強夯加固技術(shù)在高速公路路基處理中的應(yīng)用

李 霞

（福建船政交通職業(yè)學(xué)院，福建 福州 350007）

在我國的高速公路建設(shè)中經(jīng)常會遇到軟土路基的路段，在施工過程中需要針對這個問題進行強化處理并解決，如果不能解決這一類問題，一旦存在安全隱患的高速公路投入使用，會出現(xiàn)裂縫甚至塌方等安全問題，嚴(yán)重影響著駕駛員的生命安全。所以對于軟土路基的路段，一定要進行加固處理。而在眾多的加固手段中，強夯加固技術(shù)憑借著操作更簡單，成本更低廉，效果更好等優(yōu)勢得到廣泛的應(yīng)用。

1 強夯加固技術(shù)的工程應(yīng)用現(xiàn)狀

強夯加固技術(shù)在上個世紀(jì)末期由法國研發(fā)，強夯加固技術(shù)又被稱為強夯法，強夯加固技術(shù)在應(yīng)用過程中效果比較顯著，因此在施工過程中施工人員非常重視，有比較廣的應(yīng)用范圍。從大量的工程應(yīng)用強夯加固技術(shù)的效果來看，強夯加固技術(shù)適用于多種復(fù)雜的環(huán)境，對于細粉砂土、濕陷性黃土、飽和粘土以及輕飽和粘土等都有較好的處理效果[1]。

強夯加固技術(shù)施工操作起來比較簡單，對于施工人員的專業(yè)技術(shù)水平要求不高，并且操作起來在很短時間內(nèi)就可以達到預(yù)期的效果，對于增加地基的承載力具有很大的影響，而且由于采用強夯加固技術(shù)施工的路基硬度大，在很大程度上可以防止地基液化，減小后期的安全隱患。除此以外，相比于打樁等其他的施工方法，其費用更低，省時省力，可以輕松達到壓實度的要求，綜合效果比較好，因此被廣泛應(yīng)用于高速公路的路基建設(shè)。

2 強夯加固技術(shù)的原理

強夯加固技術(shù)的目的就是對高速公路的施工中有些承載力不夠的路段進行夯實加固，使其承載力可以滿足設(shè)計要求。主要操作方法就是用起重設(shè)備將重錘提升至某一高度，然后使其自由落體，依靠重錘的沖擊力對土層進行夯實以達到加固的目的[2]。土層在受到重錘的沖擊力后，原有的土層會出現(xiàn)一個沖擊坑，使軟土路基的密度變大達到夯實的效果。

相比于其他的高速公路路基加固技術(shù)，強夯加固技術(shù)主要有以下幾個特征。首先，強夯加固技術(shù)在操作難度上比較小，對于施工人員的專業(yè)技術(shù)水平要求不高。由于我國大面積建設(shè)高速公路，并且施工環(huán)境比較復(fù)雜，高水平的專業(yè)技術(shù)人才緊缺，因此強夯加固技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用。此外，強夯加固技術(shù)適用于沙土、濕陷性黃土以及粘性土壤等多種復(fù)雜環(huán)境，這也是其得到廣泛應(yīng)用的原因之一。其次，強夯加固技術(shù)在所有的路基建設(shè)施工方法中所消耗的成本是最低的。在進行施工時，不需要大量的工程材料和復(fù)雜的工程設(shè)備，只需要起重機和相關(guān)的施工操作人員。很大程度上減少了道路施工的成本，并且強夯加固技術(shù)的施工簡單，速度更快，使得施工的周期大大的降低，盡最大可能提高了整體的施工效率。最后，強夯加固技術(shù)是使用重力對原有的軟土的路基進行壓實處理，使得軟土路基之間的間隙和距離大大減小，可以有效地防止壓實之后地基沉降。并且采用強夯加固技術(shù)還可以使得路基中的水分降低，也是防止其發(fā)生沉降的一個主要因素[3]。除此之外，強夯加固技術(shù)是對高速公路路基的全方位夯實加固，分步驟的進行，使得路基被均勻的夯實，大大減小了高速公路在投入使用后發(fā)生沉降的危險。

3 強夯加固技術(shù)在施工過程中的技術(shù)要點

3.1 施工前的準(zhǔn)備

在采用強夯加固技術(shù)對高速公路的路基進行加固施工前，要進行充分的準(zhǔn)備，首先需要做的就是對施工現(xiàn)場周邊的情況進行勘測，勘測施工現(xiàn)場周邊是否存在著影響施工的因素，例如土壤類型、周圍環(huán)境以及地表附著物等有可能對于施工作業(yè)產(chǎn)生影響的條件都需要考慮。一旦發(fā)現(xiàn)周邊有對施工造成影響的因素，就要采取適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM行處理，盡量降低周圍因素對于強夯加固技術(shù)的施工質(zhì)量的影響。

在強夯加固技術(shù)的施工過程中，為了減小對周圍建筑物產(chǎn)生影響，施工單位需要在施工現(xiàn)場周邊建立多個監(jiān)測站，對于強夯加固過程中產(chǎn)生的振動進行實時監(jiān)測[4]。除此以外，在必要的情況下，需要采取相應(yīng)的措施例如挖掘減振溝等方式來盡量減小對周圍建筑物的影響。為了能夠保障強夯施工的順利進行，施工單位還要在施工現(xiàn)場安裝排水裝置以及臨時保護裝置等。

3.2 施工現(xiàn)場平整

在進行強夯加固之前，需要對施工場地進行平整，只有保證施工場地的平整，才能使強夯加固技術(shù)的效果更加顯著，才能充分發(fā)揮其作用。因此，在施工前，施工單位會引入一些平整設(shè)備進入施工現(xiàn)場，對施工場地進行平整處理。在我國一般施工單位會選用推土機進行平整。

平整的施工環(huán)境對于強夯加固技術(shù)是非常重要的，它是接下來工作的基礎(chǔ)，一旦施工現(xiàn)場平整度不達標(biāo)，就會對后期的施工造成影響，甚至帶來巨大的安全隱患。只有在平整的調(diào)價下進行施工，才可以保證在施工完成后施工人員對施工質(zhì)量進行檢驗，檢驗施工后的高速公路的路基是否出現(xiàn)沉降現(xiàn)象等。施工之后一旦發(fā)生沉降現(xiàn)象，施工人員就要對沉降量進行測量并計算，根據(jù)計算的結(jié)論來確定接下來的施工方案。

3.3 測量放樣

在進行強夯加固之前，需要對一些特殊的點進行二次測量，例如導(dǎo)線點、加密點等。為了確保施工的精度，不僅要按照一級導(dǎo)向精度進行復(fù)測，還要對高程點在閉合以后進行加密施工[5]。在進行二次檢測的過程中，施工人員可以直接放出邊樁和中樁。

在對高速公路的路基進行強夯加固之前和之后都應(yīng)該進行一次放樣操作，同時要對所有的斷面進行監(jiān)測，確保能滿足工程質(zhì)量的要求，在施工時確保每一排樁之間的間隔足夠大。這樣不僅可以使道路工程的基線型整體平整，還可以對地面高度進行更好地、更精準(zhǔn)地控制。

3.4 鋪設(shè)碎石

如果施工路段的土壤中含有較多的顆粒或者飽和度較高的粘性土，是不可以直接進行強夯加固的，需要在路基表面鋪設(shè)一層碎石才可以進行強夯操作，還有就是如果路基當(dāng)中的水位比較高時也要鋪設(shè)碎石，碎石的鋪設(shè)厚度取決于路基上水分的飽和度。鋪設(shè)碎石不僅可以緩解在強夯加固過程中土壤松動的問題，還可以使得對軟土路基進行夯實的過程中有效地承受壓力。

3.5 強夯施工

在進行強夯加固施工之前，施工人員需要進行試夯，目的是為了獲取數(shù)據(jù)以便于正式強夯加固的操作。為了滿足施工的時間要求，一般采用跳躍式的夯擊進行點夯施工，因為這樣可以保證下次夯擊的迅速進行。

在施工時，施工人員要準(zhǔn)確控制誤差范圍，確保夯點的誤差保持在5cm 以內(nèi)。為了防止重錘在下落過程中發(fā)生較大幅度的偏離，需要在起重機的起重臂上安裝自動脫鉤以及輔助設(shè)備等。在強夯加固施工完成后，施工單位要使用水準(zhǔn)儀對路基的沉降量進行精確的測量，以保證后續(xù)工作的正常開展。

3.6 質(zhì)量檢測

為了保證強夯加固的質(zhì)量滿足工程的需求，在強夯加固完成之后，施工單位需要再次對重錘的重量以及落點進行檢查，嚴(yán)格控制主夯點的位置，確保誤差在1cm 以內(nèi)。

在完成上述的步驟并且確認(rèn)無誤后，強夯加固作業(yè)即完成。

4 強夯加固技術(shù)的應(yīng)用

自從上個世紀(jì)末期強夯技術(shù)被發(fā)明以來，就被廣泛地應(yīng)用于實際工程之中，無論是平原或者山區(qū)，只要是高速公路路基硬度不夠就可以使用強夯加固技術(shù)進行夯實。經(jīng)過多次在實際工程中的應(yīng)用，工程質(zhì)量都具有可觀的效果，針對于不同的土質(zhì)，不同的地形都可以進行施工，只要保證路基地面的平整，就可以使用強夯加固技術(shù)進行加固。

在運用強夯加固技術(shù)進行施工時，對于施工設(shè)備和施工人員的專業(yè)技能水平的要求都比較低，也就在很大程度上節(jié)約了施工的成本。強夯加固技術(shù)在施工時操作比較簡單，施工時間短，施工質(zhì)量高，在極大程度上提高了強夯加固技術(shù)施工的效率。

在完成強夯加固的施工之后，土壤的承載力會得到很大的改善，高速公路路基的承載力會有大幅度的提升，很大程度上可以減小路基的沉降，對于高速公路的安全和施工質(zhì)量都有積極的意義。

5 結(jié)語

在對高速公路的路基施工過程中，有很多軟土地段或者是濕陷性黃土地面，這些復(fù)雜的施工環(huán)境給高速公路路基的施工制造了很大的困難，這些復(fù)雜的施工環(huán)境不僅會導(dǎo)致高速公路的承載力不夠，還會導(dǎo)致超量沉降的發(fā)生。因此就要對路基的條件進行有效的整改，一般采用強夯加固技術(shù)對路基進行處理，加大路基土壤的密度，以此來增大其承載力。采用強夯加固技術(shù)可以有效的提高公路路基的質(zhì)量，并且操作簡單，對于施工設(shè)備和施工人員的要求較低，能夠做到低成本高效率地完成高速公路路基的施工，適用于各種復(fù)雜的施工環(huán)境，值得在高速公路的路基加固上廣泛推廣。