高速公路路基施工中強(qiáng)夯法的應(yīng)用分析

湯棹穎

廈門市集美市政園林有限公司（361000）

高速公路路基施工中強(qiáng)夯法的應(yīng)用分析

湯棹穎

廈門市集美市政園林有限公司（361000）

首先針對(duì)強(qiáng)夯法施工技術(shù)的概念進(jìn)行論述，并在此基礎(chǔ)上，通過相關(guān)的工程實(shí)例，詳細(xì)講解了在高速公路路基施工作業(yè)當(dāng)中，應(yīng)如何正確對(duì)強(qiáng)夯法進(jìn)行使用，希望通過此次經(jīng)驗(yàn)交流，可以為我國(guó)道路建設(shè)行業(yè)帶來一定價(jià)值的參考，同時(shí)也希望本篇文章起到拋磚引玉的效果。

強(qiáng)夯法；概念；技術(shù)解析

0 引言

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對(duì)道路工程提出了更高的要求，在這樣一種大環(huán)境下，施工單位愈發(fā)需要一種質(zhì)量較高、成本較低的道路路基施工技術(shù)。而強(qiáng)夯法便符合以上的要求。因此，怎樣在高速公路路基當(dāng)中對(duì)強(qiáng)夯法進(jìn)行使用，使路基施工質(zhì)量達(dá)到最佳的效果，便成了當(dāng)前我國(guó)道路施工單位以及相關(guān)技術(shù)人員必須要思考的一個(gè)重要問題，這關(guān)系到我國(guó)道路工程的建設(shè)和發(fā)展。

1 強(qiáng)夯法施工簡(jiǎn)述

簡(jiǎn)單地說，強(qiáng)夯法就是采用了物理學(xué)當(dāng)中重力勢(shì)能可以變化為動(dòng)能的原理，采用起重設(shè)備將重錘起吊到相應(yīng)的高度，之后憑借自由落體運(yùn)動(dòng)來對(duì)路基造成沖擊與振動(dòng)，以此實(shí)現(xiàn)改良路基土壤結(jié)構(gòu)、提升路基密實(shí)性、減少路基濕陷性的目的，從而提升路基負(fù)載能力。因?yàn)槭褂迷摷夹g(shù)成本相對(duì)較低，并且效果較為理想,因此在高速公路路基施工當(dāng)中,被廣泛使用。

強(qiáng)夯法的優(yōu)勢(shì)在于,針對(duì)中國(guó)現(xiàn)有的地基類型，采用強(qiáng)夯法基本上都可以對(duì)這些土質(zhì)進(jìn)行有效的壓縮，尤其是針對(duì)高速公路路基，強(qiáng)夯法的加固作用體現(xiàn)地非常明顯；再有就是，強(qiáng)夯法可以解決傳統(tǒng)路基施工技術(shù)當(dāng)中，難以解決的碎石、粉質(zhì)土壤、沙性土壤的加固問題；最后，同其他路基施工技術(shù)相比，強(qiáng)夯法的成本更加低廉。道路施工企業(yè)針對(duì)強(qiáng)夯法進(jìn)行合理使用，能夠有效提升自身的經(jīng)濟(jì)效益。

2 高速公路路基施工強(qiáng)夯法設(shè)計(jì)

2.1 強(qiáng)夯設(shè)計(jì)

這里分析的高速公路工程，是位于我國(guó)境內(nèi)的一條高速公路，該條公路總長(zhǎng)度為90.019 km,高速公路路基的基本形式為分離式路基與整體式路基兩種，其中，整體式路基設(shè)計(jì)寬度是24.5 m，第一施工路段路基長(zhǎng)度為20 353 m。工程路基填方為310萬m3，工程路基挖方為313萬m3。平均路基施工厚度為8.32 m。該高速公路為標(biāo)準(zhǔn)四車道型高速公路，預(yù)計(jì)通車之后，最大限速為120 km/h。施工單位為了有效降低施工過程中路基可能出現(xiàn)的大范圍沉降現(xiàn)象，增強(qiáng)路面的載重能力，并由此完成該高路公路施工的相關(guān)質(zhì)量要求，所以經(jīng)過慎重考量，施工單位選擇使用了強(qiáng)夯法來對(duì)該高速公路路基進(jìn)行施工處理,在進(jìn)行強(qiáng)夯設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，施工單位作出了如下設(shè)計(jì)要求。

1）在該高速公路路基施工中使用強(qiáng)夯法技術(shù)，第一是要讓施工現(xiàn)場(chǎng)保持相對(duì)平整的狀態(tài)，才能夠開展防線測(cè)量作業(yè)；接下來再開展點(diǎn)夯實(shí)施工。因?yàn)樵谠摳咚俟饭こ坍?dāng)中，只有保障施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地的相對(duì)平整,才可以讓防線測(cè)量作業(yè)的精確性更高，夯點(diǎn)的安排和設(shè)計(jì)工作也可以更加有序地開展。

2）施工單位在強(qiáng)夯設(shè)備到達(dá)崗位之前，必須要做好對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)備工作，讓強(qiáng)夯設(shè)備可以同夯點(diǎn)有效對(duì)準(zhǔn)。測(cè)量人員需要對(duì)夯前錘頂高度進(jìn)行仔細(xì)的測(cè)量和計(jì)算，達(dá)到該工程的夯實(shí)條件，并且在施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地平整以后，需要指派專業(yè)工程質(zhì)量管理人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的平整度開展檢查，只有做到最大程度的精密，才能讓接下來所開展的夯實(shí)作業(yè)取得最佳的效果。

3）在做好以上的準(zhǔn)備工作之后，施工單位必須要提高夯錘到指定的高度當(dāng)中，同時(shí)夯錘自身需要符合可以自由落體的相關(guān)要求,重復(fù)以上工序之后，經(jīng)檢測(cè)，滿足規(guī)定要求的夯錘砸擊次數(shù)或者路面沉降量的相關(guān)指標(biāo)以后，便需要開展對(duì)設(shè)計(jì)夯點(diǎn)的夯擊作業(yè)了。在夯點(diǎn)變化之后施工單位需要重復(fù)上述過程，直到將全部的夯點(diǎn)進(jìn)行夯擊作業(yè)。

4）在做完上述的操作步驟之后，施工單位還需要使用推土機(jī)，來對(duì)夯擊后路基所出現(xiàn)的夯坑進(jìn)行推平，同時(shí)把路基表面多余的松土進(jìn)行鏟平，再使用壓路機(jī)將路基表面進(jìn)行壓實(shí)。

2.2強(qiáng)夯施工技術(shù)

上文已經(jīng)就強(qiáng)夯法的施工步驟進(jìn)行了敘述，現(xiàn)就每個(gè)步驟當(dāng)中的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行逐一分析。

2.2.1 夯點(diǎn)測(cè)量技術(shù)要點(diǎn)

開展測(cè)量工作時(shí)，技術(shù)人員必須要按照先控制后細(xì)部的原則開展作業(yè)，簡(jiǎn)單的說，就是技術(shù)人員必須要依照業(yè)主所給予的控制點(diǎn)坐標(biāo)和夯點(diǎn)分布圖，在施工現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量放線路段對(duì)各個(gè)夯點(diǎn)進(jìn)行有效地監(jiān)控，在上述過程當(dāng)中，施工單位必須要針對(duì)夯點(diǎn)的具體數(shù)量進(jìn)行摸清，之后按照對(duì)應(yīng)的測(cè)控測(cè)量放線點(diǎn)把各個(gè)部分的點(diǎn)位進(jìn)行確定，同時(shí)對(duì)施工場(chǎng)地當(dāng)中，夯錘的懸吊高度給予明確。

2.2.2 夯錘落距的判定

在對(duì)夯錘的下落距離進(jìn)行判定的過程當(dāng)中，施工單位必須要按照對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)，把夯錘在對(duì)應(yīng)高度能夠產(chǎn)生的能量和夯錘的質(zhì)量進(jìn)行確定，按照單機(jī)夯擊能=m×h的公式，對(duì)夯錘的下落距離進(jìn)行精確的計(jì)算。在施工現(xiàn)場(chǎng)，強(qiáng)夯機(jī)和夯錘達(dá)到指定位置以后，有關(guān)測(cè)量人員必須要憑借對(duì)應(yīng)的測(cè)量技術(shù)，精準(zhǔn)對(duì)夯錘的落距進(jìn)行測(cè)量，并根據(jù)工程實(shí)際情況，對(duì)夯錘的落地距離開展微調(diào)。保證每一次夯擊所產(chǎn)生的能量符合該高速公路工程的相關(guān)技術(shù)要求。在該工程當(dāng)中，所采用的夯錘質(zhì)量為10 t，懸吊高度為10 m。

2.2.3 點(diǎn)夯施工技術(shù)重點(diǎn)

在點(diǎn)夯作業(yè)當(dāng)中，技術(shù)人員必須要吊起夯錘到達(dá)指定的高度，在做完該工作以后必須要開展脫鉤作業(yè)，憑借夯錘對(duì)地面進(jìn)行擊打，并對(duì)夯錘頂面的高度進(jìn)行測(cè)量，把夯錘到達(dá)指定位置之后頂部標(biāo)注高度進(jìn)行減去，之后運(yùn)算所得出的數(shù)值即為夯錘在擊打路基過程當(dāng)中的夯沉量，憑借多次的夯擊后，便能達(dá)到對(duì)應(yīng)的夯擊量要求。

2.2.4 開展夯坑回填時(shí)的技術(shù)要點(diǎn)

做完點(diǎn)夯施工之后，技術(shù)人員需要使用推土機(jī)把夯坑周邊的夯土推到夯坑當(dāng)中，并讓夯坑當(dāng)中的夯土高度，超過周圍高度10 mm左右，之后采用重型震蕩壓路機(jī)對(duì)夯坑進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，保障在降水之前把夯坑當(dāng)中的夯土壓實(shí)到符合規(guī)定要求的平整度，由此方便下一個(gè)施工作業(yè)步驟的開展。

2.2.5 夯實(shí)后的檢測(cè)

在路基強(qiáng)夯施工作業(yè)完成之后，施工單位還需要憑借一套完善的后期檢測(cè)作業(yè)來對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行檢查。施工單位需要在指定的時(shí)間當(dāng)中對(duì)地基質(zhì)量開展檢查，在針對(duì)沙性土壤地基和碎石地基進(jìn)行檢測(cè)的過程當(dāng)中，檢測(cè)間隔時(shí)間宜控制在1～2周以內(nèi)，黏性土壤和粉質(zhì)土壤的檢測(cè)時(shí)間間隔，宜控制在3～4周以內(nèi)。在該工程當(dāng)中，路基以沙性土壤和碎石為主，因此施工單位選擇了每間隔7 d開展一次強(qiáng)夯質(zhì)量檢測(cè)。

基于以上施工細(xì)節(jié)，施工單位為了對(duì)強(qiáng)夯法在該工程當(dāng)中的使用效果進(jìn)行檢查，憑借試驗(yàn)段施工，該段位只需要開展強(qiáng)夯補(bǔ)壓就能夠?qū)崿F(xiàn)壓實(shí)的目的。工程試驗(yàn)段選擇了K709+500～K709+600，該路段設(shè)計(jì)為填土路基，在填筑深度達(dá)到1.5 m之后，開展強(qiáng)夯補(bǔ)壓作業(yè)，觀測(cè)點(diǎn)深度為20 m，一個(gè)斷面建立3個(gè)沉降點(diǎn)。

根據(jù)質(zhì)量檢測(cè),強(qiáng)夯夯錘沖擊符合設(shè)計(jì)要求，強(qiáng)夯法在進(jìn)行正確的使用之后，確實(shí)顯著提升了該路段的地基整體質(zhì)量。在完成該工程所有的路基施工以后，還必須要安排專業(yè)的檢測(cè)人員對(duì)工程質(zhì)量開展仔細(xì)的檢查，并做好數(shù)據(jù)收集工作，最終讓高度公路路基質(zhì)量和規(guī)定的要求相匹配，這對(duì)于保障該高速公路的整體質(zhì)量，有著十分重大的意義。

3 結(jié)語

通過筆者多年的道路路基施工經(jīng)驗(yàn)，介紹了強(qiáng)夯法的相關(guān)概念和優(yōu)勢(shì)，并通過工程實(shí)例和技術(shù)細(xì)節(jié)描述，詳細(xì)論述了強(qiáng)夯法在高速公路路基施工過程當(dāng)中的正確使用方式，在案例當(dāng)中，不難發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)夯法技術(shù)雖然較為簡(jiǎn)單，但是施工人員必須要針對(duì)相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)做好對(duì)應(yīng)的工作，只有這樣，才能讓強(qiáng)夯法發(fā)揮出最佳的效果，并增強(qiáng)高速公路路基的整體質(zhì)量。

[1]來洪彬.強(qiáng)夯法在高速公路路基施工中的運(yùn)用研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016,19：222-223.

[2]宋立龍.高速公路路基施工中強(qiáng)夯法技術(shù)的應(yīng)用[J].黑龍江科學(xué),2014,01：112.