公路路基拓寬施工中強夯技術(shù)的應(yīng)用

湯銘杰

（身份證號：430223198905239115）

1 引言

公路工程作為人們?nèi)粘Ｉ钆c生產(chǎn)必要的通道，在推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著非常重要的作用。但是，隨著我國交通事業(yè)的不斷發(fā)展，不少公路無法滿足日益增長的交通流量需求，必須進(jìn)行拓寬施工，新舊路基結(jié)合處的壓實處理質(zhì)量直接決定了公路改擴建整體效果。根據(jù)相關(guān)工程實踐調(diào)查可知，強夯技術(shù)的應(yīng)用可有效增強路基的抗變形能力和承載能力，對保證公路路基拓寬施工的質(zhì)量起著非常重要的作用，加強此技術(shù)分析具有重要的現(xiàn)實意義。

2 強夯技術(shù)定義概述

強夯法全稱為動力固結(jié)法，其是地基打夯作業(yè)時常用的方法，根據(jù)目前我國公路路基施工情況調(diào)查可知，強夯方法被廣泛應(yīng)用于公路路基拓寬施工作業(yè)中。強夯法施工過程中，重錘自由落體運用時，會產(chǎn)生較大沖擊作用，極度壓縮空隙，再加上土層底部地下水壓力的作用，從而造成局部作業(yè)土體液化，并且在落夯點周圍40m范疇內(nèi)會造成裂隙，同時地下水與地表壓強的不同會產(chǎn)生孔隙水（氣），作用于土體上使之凝結(jié)，達(dá)到土體強度與壓縮性指標(biāo)滿足作業(yè)指標(biāo)的需求。

3 公路路基拓寬加固的施工流程及要點分析

3.1 作業(yè)設(shè)備與流程

強夯法拓寬路基施工通常需要以下幾種設(shè)備：夯錘、平底錘、起重機、自由落錘裝置以及其它輔助設(shè)備，如：推土機、壓路機、裝載機、龍門架等。公路路基拓寬施工中強夯技術(shù)程序如下：①平整場地，測量場地高程；②第一遍夯點布置；③吊機就位，夯錘對準(zhǔn)夯擊點中心，按設(shè)計要求夯擊，用水準(zhǔn)儀檢測夯沉量，每夯一擊均要測量；④每一遍夯完后，以推土機推平，對場地高程進(jìn)行測量，計算夯沉量；⑤第二遍夯點布置，要求點位與第一遍夯點錯開，重復(fù)③、④步驟；⑥最后滿夯一遍，完成夯擊后以推土機推平，測量場地高程，對總夯沉量進(jìn)行計算并記錄。

3.2 施工要點

（1）試夯：在施工前，應(yīng)根據(jù)已確定的強夯參數(shù)，對現(xiàn)場有代表性的場地進(jìn)行試夯。通過測試，與夯前測試數(shù)據(jù)進(jìn)行初步比較，檢驗強夯效果，從而便于最后確定要采用的各項強夯參數(shù)。

（2）場地平整。提前預(yù)測強夯后將會產(chǎn)生的平均地面變形情況，以此確定夯前地面高程，之后以推土機平整，認(rèn)真檢查強夯場地范圍內(nèi)的各種地下管線的位置及標(biāo)高和地下構(gòu)筑物等。

（3）施工監(jiān)測。在進(jìn)行強夯施工過程中，除了嚴(yán)格按照施工步驟之外，還需要專人負(fù)責(zé)施工中的監(jiān)測工作。

4 路基拓寬施工中強夯技術(shù)應(yīng)用實例分析

本文僅以某公路路基拓寬改造項目為例，具體分析公路路基拓寬施工中強夯技術(shù)的應(yīng)用情況。該公路路基拓寬改造項目為一條二級公路，此路段要求沿著原公路路基向兩側(cè)拓寬，拓寬路段長度約為112.7km，總工程期為六個月。由于形成透水通道和滑移面的幾率較大，且新舊路基間接合的穩(wěn)定性較低。因此，拓寬路段必須做補強處理，否則，其極有可能出現(xiàn)路基滑移、沉降等相關(guān)質(zhì)量問題。

通過工程地質(zhì)、施工條件以及質(zhì)量、安全、經(jīng)濟(jì)性方面的比較分析，本工程最終選擇了強夯補壓法。通過實踐表明，強夯補壓技術(shù)既有利于控制接合面沉降或滑移等問題，又能夠提高新舊路基基面接合力。

4.1 施工技術(shù)參數(shù)

強夯技術(shù)的應(yīng)用，主要是通過重錘自由下落實現(xiàn)對公路路基與土層的快速打夯，根據(jù)相關(guān)實踐可知，夯錘重量宜為10～30t，至高點的高空沖距為40m，完成高度為10～20m。本工程通過試驗段夯擊施工，進(jìn)一步確定相關(guān)施工技術(shù)參數(shù)，此試驗段填土高度約2～5m，采用強夯法經(jīng)驗計算函數(shù)式，對此次強夯效果進(jìn)行判定，從而得出密實度、土基沉降量等參數(shù)，通過比較分析后，最終得出此次強夯施工設(shè)備和施工工藝的技術(shù)參數(shù)。本試驗段夯擊點布設(shè)為單排相隔，施工順序如下：新舊路基結(jié)合部交接面→路基上路床。

強夯有效加固深度計算函數(shù)式如下：

在上述方程式中，W-重錘的自重，取15T；h-落距，取6.6m；A-重錘的底面積，取4.9m2；rd-土體干容重量，取1.75T/m3；w-土體的含水量，取5%。

計算過程如下：

通過上述各夯實法施工技術(shù)參數(shù)，從而算得有效加固深度約為3.5m。

根據(jù)試驗分析，本工程夯擊施工技術(shù)參數(shù)如下：滿夯1～2擊；夯印搭接面積取1/4重錘底面積；點夯擊間距取3～5m；點夯數(shù)目取4擊到5擊；對于填土高度為2～8m的新舊路基接合部位，其強夯作業(yè)需順著直線方向推進(jìn)；對于填土高度超過8m的部位或某些特殊路段，其夯擊方式應(yīng)為全幅夯擊。

4.2 施工流程要點

本工程路基拓寬夯擊施工流程如圖1所示。

圖1 強夯施工順序

（1）在進(jìn)行試夯施工時，要求試夯區(qū)完成平整作業(yè)，本工程試夯區(qū)的面積約500m2，區(qū)夯點布置為梅花狀。試夯作業(yè)旨在檢驗夯擊設(shè)備的性能和夯擊能情況，并為強夯施工工藝的確定提供有效的數(shù)據(jù)支撐。

（2）當(dāng)工程強夯施工范圍內(nèi)的地下構(gòu)筑物分布情況和地下管線（標(biāo)高和位置）被檢查清楚后，才能開始強夯作業(yè)。為防止既有設(shè)施因強夯施工受到損壞，必須對某些特殊設(shè)施做防護(hù)處理。

（3）起重機作業(yè)都應(yīng)當(dāng)遵循以下要求，起重設(shè)備與夯錘間的布設(shè)應(yīng)做到“下坡錘后、上坡錘前、橫向夯擊、順向走車”。

（4）夯擊施工前，夯坑內(nèi)或場地積水應(yīng)及時排除，若是夯擊坑底部含水量太高，則應(yīng)該先鋪砂石后夯擊作業(yè)。

5 結(jié)語

本文通過以上對公路路基拓寬施工中強夯技術(shù)的工作流程、施工參數(shù)，還有夯實技術(shù)在實際中的應(yīng)用情況分析，明確了夯擊施工實施中的各項注意要點，在實際工程實踐中，必須規(guī)范開展相關(guān)作業(yè)，通過科學(xué)的夯擊作業(yè)切實保證公路改擴建路基質(zhì)量滿足要求，為后續(xù)工程作業(yè)的開展奠定良好的基礎(chǔ)，促進(jìn)我國公路事業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

[1]費倫林，馮義卿.強夯技術(shù)在舊路改造中的應(yīng)用[J].公路與汽運，2010（3）：102～105.

[2]王銓運.廣南公路路基處理中強夯法的應(yīng)用分析[J].中國科技博覽，2013（19）：231.