符歡歡+李峰
摘要:重夯法具有施工速度快、施工機械操作簡單及擊實效果良好等優(yōu)勢,在濕陷性黃土路基施工中選取該施工技術,不僅能夠提高填筑層密實度,還能增強地基強度,因此在公路路基施工中得到了廣泛應用及推廣。本文結合具體工程案例,在充分了解重夯法作用機理的基礎上,對公路路基施工中重夯法施工要點、質量控制進行了分析與探究。
關鍵詞:重夯法;公路工程;工程概況
1工程概況
某公路工程施工標段長度為4.4km,起止樁號為K16+450~K20+850,其中存在大量濕陷性黃土,路段起止樁號為K20+350~K20+850。濕陷性黃土是指飽和結構不穩(wěn)定的黃色土,在自重壓力等作用下,經(jīng)水浸濕,將急速損壞土結構,產(chǎn)生嚴重下沉情況。其特性將危害結構物,導致路基、結構物產(chǎn)生嚴重沉降、傾斜現(xiàn)象,甚至對其安全使用造成嚴重影響。為將濕陷性黃土的缺陷消除,達到地基承載力提高,及地基應力條件改善的目的,必須采取科學有效的方式進行處理。本文選取重夯法處理濕陷性黃土路基,要求根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況,確定夯點布置、夯擊深度、夯擊次數(shù)等參數(shù)。其中夯擊能600Kn.m,重夯面積12552.8m2。相比基礎外邊緣寬度,重夯基礎處理范圍應多出2m左右,處理前應先平整場地,在30cm以上控制清基厚度。
2重夯法作用機理
按照濕陷處理深度具體規(guī)定,可選取強夯、重夯兩種方式處理濕陷性黃土。在施工工藝方面以上兩種方式區(qū)別不大,主要區(qū)別在于錘質量、夯擊能力等方面。強夯處理地基影響深度都超過6m,1000kn.m為其單擊夯擊能,且對夯錘質量、落距要求極高。重夯處理地基影響深度通常都在6m以下,且單擊夯擊能低于1000kn.m。本工程設計處理深度在6m以下,且夯擊能為600kn.m,因此可選取重夯法施工。重夯法就是通過動力固結濕陷性地基的方式,其通過起重設備把重錘吊至一定高度,隨后自由落下重錘,以此沖擊、振動地基,以此對地基土原始結構產(chǎn)生破壞,改變土形態(tài)。在多次夯擊作用下,增強空隙壓力,及時排除自由水,排水固結壓實后,少量自由水可轉變?yōu)楸∧に?,粘結土顆粒,減少壓縮性,提升地基強度,并將其濕陷性消除。
3公路路基施工中重夯法的施工要點
3.1重夯試驗
為確保施工質量及安全,應在施工前完成現(xiàn)場試驗,將地表下方黃土狀重粉質壤土層濕陷性消除,并對重夯施工參數(shù)進行確定,為大面積施工提供依據(jù)。根據(jù)工程實際情況,選取1臺40t起重機,配備圓形夯錘,其材料為鑄鋼材料,主要構成部分為底盤、中間塊與頂板,底板可焊接外殼形成一個整體。12t為重夯夯錘重量,2.5m為夯錘底面直徑。600Kn.m夯擊能落距6m,需滿夯布置夯擊點,夯擊遍數(shù)為6遍。
3.2清理及平整場地
重夯法也被叫做動力固結法,其作用機理為利用重錘自由下落,重力夯實土體,以此達到土地強度增加,及壓縮性降低的目的。重夯施工前期,必須先清理平整施工場地,詳細了解場地內(nèi)的各種構建物,如地下管線等,選用切實可行的措施進行處理,防止重夯施工造成不必要的損壞。在場地平整施工中可配備一臺160型推土機進行施工。除此之外,還需及時清理干凈夯坑或場地內(nèi)的積水,并對施工現(xiàn)場地質條件、持力層埋層深度進行勘察,安裝設備及設備就位需具備穩(wěn)固性,避免施工過程中出現(xiàn)位移現(xiàn)象。
3.3測量放樣
施工區(qū)域周圍邊線可選取全站儀放出,根據(jù)設計斷面在夯實處理范圍內(nèi)將左右邊線放出。在加密施工區(qū)域做好斷面加密放樣施工,并將石灰線撒出,做好標識,施工段內(nèi),需嚴格按照渠道中心線放樣夯點中心部位,并做好夯點測量及記錄工作。在夯區(qū)30m外區(qū)域進行標高基準點設置,并對所有夯點相對標高進行準確測量。
3.4重夯施工
開挖平整路基基礎后,即可按照設計要求進行重夯施工,要求嚴格遵循試驗重夯施工范圍、夯擊點布置、間距等相關參數(shù)確定夯擊施工工序。本工程選取滿夯法施工,夯擊遍數(shù)為6遍。利用履帶式起重機進行施工,要求夯錘與夯點位置對準,夯擊施工中各次夯錘提升高度應滿足6m需求,待夯錘與預定高度相近時,需適當暫停,防止夯錘擺動,隨后再次提升,直到脫鉤下落。各次夯擊施工中,應保證落錘穩(wěn)定,如夯坑內(nèi)夯錘落下存有出入,且傾斜角度在300以上,應及時填平夯坑,隨后進行下次夯擊。
根據(jù)具體施工規(guī)定,在第一篇夯點夯擊結束后,可對夯坑、土體高程進行測量,并對夯沉量、地面隆起量進行確定,隨后通過推土機填平夯坑,并對夯擊后場地高程進行準確測量。
4公路路基施工中重夯法質量控制
4.1滿足夯擊遍數(shù)需求后,必須在20mm以內(nèi)控制兩擊相對平均夯沉量,避免過大隆起問題不會出現(xiàn)在夯坑附近地面。待完成夯擊施工后,即可回填、平整夯坑。選取推土機向坑內(nèi)推入夯坑附近的土體,隨后選取振動碾對表層松土進行碾壓,消除輪跡,保證表面整平,完成以上作業(yè)后需對夯實后的路段高程進行測量。需連續(xù)進行夯擊,如具有較多夯擊次數(shù)時,必須在10cm以內(nèi)控制夯擊錘印重疊偏差。如積水問題存于夯坑內(nèi),需做好排水工作,防止產(chǎn)生彈簧土。
4.2夯實施工前,必須對錘重、落距等進行詳細檢查,保證單擊夯擊能量滿足施工規(guī)范規(guī)定。并及時復核夯點放線情況,完成夯擊作業(yè)后,需對夯坑位置進行詳細檢查,如出現(xiàn)偏差、漏夯等問題,需及時進行改正。
4.3夯實過程中,必須對所有測試數(shù)據(jù)、施工記錄進行詳細檢查,如與施工規(guī)范規(guī)定不符,則需及時采取行之有效的方式進行處理。按照土性原位測試、室內(nèi)土工試驗等進行質量檢驗。完成施工3d后,間隔1m由夯面到其下方3m深取樣進行室內(nèi)試驗,并對土的干密度、含水率及濕陷系數(shù)等進行測定。要求在0.015以下控制3m處理深度土層濕陷系數(shù)。
5結束語
綜上所述,重夯法施工操作相對簡單,有效加固深度較大,具有良好的經(jīng)濟效益,在公路工程地基加固中得到了廣泛應用。為保證重夯加固效果滿足工程需求,必須科學計算各項夯擊參數(shù),嚴格遵循設計方案要求,盡量減少施工階段的誤差,加強施工人員技術培訓,規(guī)范操作行為,從根本上提升地基的穩(wěn)定性。endprint