探析強(qiáng)夯法施工技術(shù)在道路軟土路基處理中的應(yīng)用

王成

（上海浦東建筑設(shè)計研究院有限公司貴州設(shè)計分公司，貴州貴陽 550000）

0 前言

隨著交通行業(yè)的快速發(fā)展，人們對交通運(yùn)行質(zhì)量有著更高的要求與需求，為促使公路平穩(wěn)運(yùn)行，其路基建設(shè)質(zhì)量極為重要。在道路工程建設(shè)中，施工人員需加大對路基加固的重視度，降低其使用時可能產(chǎn)生的不良影響，避免工程壽命的縮短。在處理道路軟土路基的過程中，強(qiáng)夯法施工技術(shù)應(yīng)用廣泛，且施工流程也極為便利，其耗材量也不高，可使用該技術(shù)開展道路工程建設(shè)。

1 強(qiáng)夯法施工技術(shù)的優(yōu)勢

在采用強(qiáng)夯法施工技術(shù)進(jìn)行道路工程建設(shè)時具有較明顯的優(yōu)勢，其施工機(jī)械簡單易操作，施工工藝也并不復(fù)雜，在對道路軟土路基處理后，其加固效果較好，可將該技術(shù)應(yīng)用于多個領(lǐng)域。與此同時，相較于其他施工技術(shù)，強(qiáng)夯法的施工周期較短，其工程造價也較低。在過去的道路工程建設(shè)中，通常都會在碎石地基或砂性土中應(yīng)用強(qiáng)夯法，經(jīng)過較長時間的改造與應(yīng)用后，其已應(yīng)用在多種道路工程建設(shè)中，針對不良土質(zhì)的改造工作，也成為其施工中的重要工作。

2 軟土路基變形的特點(diǎn)

當(dāng)?shù)缆奋浲谅坊┕こ霈F(xiàn)問題時，應(yīng)及時解決或控制其內(nèi)部軟基，在開展實際工作時需將軟土路基變形的優(yōu)勢找到并弄清，在此過程中其軟土具備多重特點(diǎn)：①其變形量較大，當(dāng)壓縮量處在穩(wěn)定狀態(tài)時需較長周期，由于自流的方法無法將水分排凈，因而也會影響到其側(cè)向的變形量；②由于孔隙內(nèi)部水分的流動性較差，降低其透水性，土壤飽和以后在荷載作用下會影響其內(nèi)部水分的排除，也會使軟土變形的現(xiàn)象愈發(fā)明顯，增加了變形的持續(xù)時間；③相較于普通土體，軟土的側(cè)向變形極為明顯，受軟土質(zhì)量影響，降低道路工程的穩(wěn)定性[1]。

3 在道路軟土路基處理中運(yùn)用強(qiáng)夯法施工技術(shù)的具體步驟

3.1 道路軟土路基處理原則

為改善當(dāng)前道路軟土路基的處理方法，施工人員需采用強(qiáng)夯法施工技術(shù)，在開展貴陽市道路建設(shè)前，其需堅持道路軟土路基處理原則。

一方面，在進(jìn)行路基設(shè)計前，施工人員需堅持多項基本原則。具體來說，在開設(shè)新建路段時應(yīng)將其建筑宅基與表面垃圾土清除，同時，在挖置溝槽后需將其壓實回填，各個路堤的使用材料應(yīng)達(dá)到施工規(guī)范要求。此外，在主線下穿或橋頭填土?xí)r，其路基段應(yīng)合理設(shè)立擋土墻，并進(jìn)行及時有效的坡面防護(hù)，從而起到降低占地，維護(hù)路容美觀、路基穩(wěn)定的作用。

另一方面，在進(jìn)行道路軟土路基設(shè)計時，需采用填方路基與挖方路基。在開展填方路基的過程中，由于貴陽市道路工程的填方路段多，其填方高度較高，可選擇級配較高的砂類土當(dāng)作填料，其粒徑的最大數(shù)值需在150mm 以下。在具體開展時，若地下水對路堤穩(wěn)定造成影響，施工人員需在路堤底部填滿滲水性較好的材料，或采用攔截引排的方式進(jìn)行補(bǔ)救。當(dāng)路床與路面的總厚度超過路基填土高度時，需將地基的表層土壤挖出并按照分層的方法進(jìn)行壓實回填，其回填深度需與重型汽車荷載的工作區(qū)深度相似。而在進(jìn)行挖方路基的施工時，其主要作用在木表河沿線附近，依照道路工程的地質(zhì)情況科學(xué)選擇坡率，通常來講，坡積狀或殘積狀巖層為全風(fēng)化形式，其挖方邊坡的比率為1：1；若某巖層的風(fēng)化度較強(qiáng)，其比率為0.75：1；中等形式的風(fēng)化巖層比率在0.75～0.5：1；而微風(fēng)或弱風(fēng)化的巖層，其挖方邊坡的比率在 0.5～0.3：1[2]。

3.2 施工流程

在進(jìn)行道路軟土路基施工時，強(qiáng)夯法施工技術(shù)可有效提高施工效率與質(zhì)量，在施工前應(yīng)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)精準(zhǔn)、運(yùn)行穩(wěn)定的設(shè)備，其主要包含全站儀、水準(zhǔn)儀、起重機(jī)、推土設(shè)備、重錘及龍門支架等。在進(jìn)行實際操作時，起重機(jī)頂部的掛鉤可掛置重錘，當(dāng)其與路基土壤層的距離在15m 以內(nèi)時，可借助卷揚(yáng)機(jī)鋼繩將其穩(wěn)定，并執(zhí)行下落工序，開展路基夯實工作。

一般來講，道路軟土路基的施工流程需遵循以下步驟，如圖1 所示：①在施工開始前，施工人員需將多種設(shè)備運(yùn)送至施工現(xiàn)場，并即時開展檢測工作，當(dāng)其每項指標(biāo)與性能都屬正常時可能進(jìn)行道路施工，同時，工作人員也應(yīng)將施工現(xiàn)場清理干凈，避免其影響工程建設(shè)質(zhì)量；②施工人員需開展相關(guān)測量工作，比如，借助水準(zhǔn)儀與全站儀測量該場地的高程，將夯實位置明確標(biāo)出，再將夯實位置與重錘對齊；③運(yùn)行起重機(jī)并將重錘下放，利用其沖擊力將土壤夯實，待其夯實工作完成后，重錘需仍停留在土壤上，待一段時間后，針對場地高程可通過水準(zhǔn)儀與全站儀進(jìn)行二次測量，確定其具體高度；④當(dāng)施工人員完成夯實工序后，應(yīng)立即將夯坑填平，在測量高程時，應(yīng)依照工程具體狀況，詳細(xì)記錄高程數(shù)據(jù)，并保證該數(shù)據(jù)的可靠性與精準(zhǔn)度，可為日后測量人員提供理論依據(jù)與數(shù)據(jù)支持。

圖1 強(qiáng)夯施工流程

此外，施工人員在開展工程建設(shè)的過程中，需注意多項強(qiáng)夯法的使用規(guī)范。具體來說，在吊車的選擇上，應(yīng)保證吊車的穩(wěn)定性，避免其在施工時因個體質(zhì)量問題而發(fā)生安全隱患或事故，其起重機(jī)需自重性較大，其夯錘的重量需在100t 上下。同時，在進(jìn)行強(qiáng)夯施工以前，施工人員需開展鉆探施工，在更為詳細(xì)地了解了該地實際狀況后才可實行夯擊施工，其采用的風(fēng)鉆應(yīng)帶有氣眼。為保障道路軟土的承載力，需應(yīng)用合理的防水措施，防止因雨水浸泡而影響道路軟土質(zhì)量，若某土層含水量較高，則不宜選用強(qiáng)夯施工。

3.3 開展質(zhì)量檢測

當(dāng)?shù)缆奋浲谅坊粚嵐こ掏瓿珊?，管理人員應(yīng)實行嚴(yán)格的工程質(zhì)量檢測。首先，施工人員需測試該工程的土壤的壓實情況，確定壓實度，在測量前在土壤的600～1000m2處設(shè)置3 點(diǎn)，再從夯實后的土壤面上選擇部分土壤作為樣本，該土壤深度可在60～110cm 處，從而比較出土壤的密實度。其次，在檢測完成以后，將之前夯實過的部分再次挖開，并開展二次夯實工作，由于部分路基的土層較厚，在夯實過程中，仍要注意壓緊回填工作。依照相關(guān)試驗數(shù)據(jù)，夯實后的土壤，其土壤密實度較之前有所提高，最高可達(dá)9%左右。最后，工程完工時，工程管理人員仍需開展土壤監(jiān)察工作，監(jiān)察人員應(yīng)定期進(jìn)行土壤密實度檢測，在發(fā)現(xiàn)問題后可更加及時地進(jìn)行夯實工作，以保證道路工程的整體質(zhì)量。

3.4 合理開展路基壓實

在設(shè)計道路軟土路基時，應(yīng)對其邊坡實行高效防護(hù)。貴陽市道路工程的建設(shè)目標(biāo)為將打造為一條綠色的環(huán)保、生態(tài)公路，因而在設(shè)計其路基邊坡時，其生態(tài)護(hù)坡結(jié)構(gòu)需突破傳統(tǒng)，并使用與環(huán)保綠化相關(guān)的建筑材料，使該道路的綠化景觀效果更為明顯。與此同時，針對道路路基的壓實工作，施工人員需使用科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，以保證道路路基的壓實度。具體來說，在鋪筑填方路基時，應(yīng)將其均勻分層，并壓實，該路基壓實的標(biāo)準(zhǔn)為重型擊實，其壓實度需參照道路設(shè)計規(guī)范中的要求，當(dāng)路床頂面在150cm 下時，其壓實度需在90%以上；當(dāng)其在80～150cm 時壓實度可在93%左右；而路床頂面在0～80cm 時壓實度應(yīng)超過95%。

此外，在處理道路軟土路基時，需明確該工序的具體要求。當(dāng)該軟土處在一般路段時，其施工后的沉降量應(yīng)小于30cm；在橋臺背后時則不超過10cm；在過渡段，其沉降坡差在2‰左右。在處理路基過程中，其交工面的承載力應(yīng)達(dá)到140KPa，而擋土墻中的交工面，其承載力需超過160KPa。在處理軟土路基時，其處理方案需參照施工人員以往的設(shè)計經(jīng)驗而定，其主要的指導(dǎo)思想為施工方便、經(jīng)濟(jì)合理，且安全可靠。依照貴陽市具體的道路工程情況，科學(xué)處理橋頭過渡帶，針對其橋臺背后，可選用水泥土攪拌樁實行相關(guān)處理，其樁徑應(yīng)在0.55m 左右。為避免不均勻沉降現(xiàn)象的出現(xiàn)，借助樁長變化，可進(jìn)行路基與橋臺間的過渡工作，而其應(yīng)力擴(kuò)散層可為40cm 左右的碎石墊層，20cm 厚的砂礫石可當(dāng)做路基過渡層。在處理擋墻基礎(chǔ)時，可借助水泥攪拌樁進(jìn)行墻底處理，其樁徑仍需在0.55m 左右，其樁間的平均距離在1.0m[3]。

4 總結(jié)

綜上所述，公路建設(shè)的基礎(chǔ)性工作為道路軟土路基，此類工程在施工時常會遇到糟糕的地質(zhì)狀況，其嚴(yán)重威脅著公路的使用壽命與運(yùn)營狀況，也對某些地區(qū)的交通運(yùn)輸有較大影響。采用強(qiáng)夯法施工技術(shù)能有效處理道路軟土路基中的問題，此方法的優(yōu)勢較多，對工程建設(shè)的益處較大，可促進(jìn)道路基礎(chǔ)工程的經(jīng)濟(jì)效益與可持續(xù)發(fā)展。