强夯法在高速公路路基施工中的应用

强夯法在高速公路路基施工中的应用

高荣

陕西省交通建设集团公司陕西西安710025

摘要：路基施工是高速公路工程建设的重要组成部分，也是质量控制的重点。为确保路基稳固可靠，使其有效承受行车荷载，预防路基沉陷等问题发生，采取有效的施工技术是必要的。目前在路基施工中，随着技术创新发展以及施工经验总结，新的施工技术措施相继出现并得到应用，同时也在工程建设中也发挥重要作用。强夯法是重要的技术措施，满足路基施工需要，在工程建设中的应用也变得越来越广泛。鉴于此，本文就强夯法在高速公路路基施工中的应用展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。

关键词：强夯法；高速公路；路基施工；强夯施工；质量检测

1.强夯法的原理及特点

1.1强夯法的原理

强夯法在路基施工和工程具体应用中，施工原理包括密实、动力固结、动力置换原理。利用强夯法施工时，在强夯设备冲击作用下，能对路基产生巨大作用力。当土层受到作用力时，结构会压缩变形，土体进一步压缩，最终结构变得更为密实，确保路基压实度和承载力，使其有效满足车辆通行需要。一般采用重锤进行强夯施工，重锤能施加巨大作用力，进而改变土层弹性和塑性形变，让土粒间的孔隙变得更小，有利于增强土层密实度，促进路基压实度提升。

1.2强夯法的特点

利用强夯法进行路基施工时，不仅操作方便，而且工艺流程简单，能有效满足路基施工需要，将其用于工程建设能取得良好效果。使用该方法开展高速公路路基工程建设，施工设备较少，方便施工人员进行现场操作。同时所需要的材料和设备较少，能显著降低材料费用。此外，由于施工设备简单，操作方便，可以有效减少噪音污染，避免干扰周围居民的正常生活[2]。还技术还能确保现场施工安全，有利于预防安全事故发生，降低不必要损失，促进路基工程建设效益提升。

2.强夯法的主要特点及优势

在高速公路路基项目施工过程中，广泛运用到强夯法，主要是因为强夯技术具有突出的优势及特征。强夯法最显著的特征便是加固效果非常好。通过强夯地基，可以有效地减少地基土孔隙，减弱压缩性，提升地基土的压实度及干密度，极大增加了地基土的压缩模量，还可以改良地基土抗震动液化，加强地基土的匀称性，最后提高路基的承载力。此外强夯技术运用范围较广泛，适宜不同类型地基施工。例如，处理碎石土地基、砂土地基、湿陷性黄土地基、杂填土地基、素填土地基都可以选用强夯技术。还有强夯技术具有经济适用性特点。正常情况下，在使用强夯技术加固地基的时候，辅助建材要求并不多，以强夯机械台班资金为主，不必要投入其他区费用，有利于节约施工的成本。

3.强夯法施工工艺

3.1施工准备

（1）强夯在施工前需要将施工现场清理干净，尤其是表层的腐殖土、杂质等等，还要保证不会存在树根等杂物。土层的清理必须要符合相应的规范要求，在清理厚度控制上，要保证厚度满足30cm的要求。（2）进行施工前，要做好土工试验，在试验时假如发现均匀度与标准要求存在差异，要及时的增加测孔的数量，这样才能保证各项试验参数都符合工程的要求。一般情况下，取样分析需要相隔50～100m进行一次。通过土工试验，求出最大的含水量和干密度，这是测量夯实效果的在主要参数。如果在施工中受到了雨淋的影响，为了提高整体的夯实效果，需要将表层的软层土清理干净。（3）强夯施工前，工程技术人员需要详细勘察施工环境以及现场的情况，在施工时要对地下管线埋置情况进行控制，对需要保护的构造物或是管线进行保护。同时，按照施工规范的要求，在操作时当强夯力在2000kN•m以下时，需要做好强夯施工以及障碍物之间的距离控制，一般情况下，间距控制在10m以上即可。

3.2平整场地

在进行强夯施工前，应通过使用推土机对施工场地进行整平，通常预压次数为2次。

3.3试夯施工

为确保强夯施工质量满足规范要求，在正式强夯施工前应在施工场地选取500m2的地段进行试夯施工，试夯选用质量为15t、直径2.3m的夯锤，夯点应布置为梅花形，试夯完成后根据其结果绘制夯击次数与夯沉量关系曲线。

3.4夯点及夯距布置

强夯施工时，首先应根据试验段实际情况确定夯点位置及夯距，当强夯土层面积较大时，需确保上下两层夯点之间分散布置，进行第一遍夯点布置时，夯距应控制较大，而进行第二遍夯点布置时，夯点位置设置在第一遍夯点布置的中心处。

3.5虚铺厚度及粒径控制

虚铺厚度应控制在1.5m，而当距路床顶部距离在0.5m～2m时，虚铺厚度应控制在1m；另外，路基填筑材料最大粒径应小于压实层厚度的50%，若填料粒径不能满足规范要求，则应对材料进行筛分或破碎处理。

3.6强夯施工

路基强夯施工应严格按照相应的强夯工序进行，强夯施工通常采用分段式进行，施工顺序为从路基两侧边缘处向道路中央推进，先对路基深层土进行强夯施工，之后对中层土及路基表层土施工，在施工过程中起重机保持直线行进，在每遍强夯施工完成后，需要使用推土机对路基表面整平，然后进行放线定位，直到路基相关技术参数满足规范要求后方可进行下一次强夯施工；路基强夯遍数应根据夯沉压缩量、路基土质和沉降要求确定，通常情况下，土颗粒越细、含水量越大或压缩层越厚，路基强夯遍数应随之增加。

4.施工主要事项

（1）强夯施工时，需要时刻关注天气情况，下雨天应该将夯实后的结构部分进行遮盖处理，同时保证表层中不会存在积水。（2）在施工过程中，当地下水位深度位置在2m时，要及时采取控水措施，减少水流的侵入，一般可以使用降水法或是铺设垫层的方式进行控水。（3）在强夯施工时，要按照工程规范要求，做好夯点、夯距、夯击次数的参数确定。（4）强夯施工的过程中，为了控制施工产生的灰尘和飞石，应该在施工的过程中喷洒一定量的水来降尘，充分保护施工环境。同时，要将防护网安置在吊车玻璃上，提高施工人员的安全系数。（5）优选强夯施工设备。一般会选用履带式起重机，保证其附带有自动化脱钩装置。在强夯施工作业中，必须预先检查在夯击范围之内路基土的含水量状况。通常要控制路基土含水量在12%上下，假设含水量比较大，应当立即采取解决措施，利用排水方法或者翻晒方法，以此降低含水量，才可以进行施工。诚然，在强夯技术施工的时候，施工技术人员应当实时测试含水量，从而降低施工的错误率。与此同时，在强夯具体施工中，值得注意的是，我们必须加强环境保护，在选择强夯施工点方面，应当科学，特别是强夯施工时间，尽可能错开居民休息的时间，一般强夯的地点尽可能选择人烟不多的地区，必须要远离居民区与学校，并且针对特殊施工设备，要进行适度地消音，从而减少噪声污染。

结束语

总而言之，在高速公路路基施工中，经常会遇到软土路基施工路段，软土路基给路基工程施工带来的影响非常大，因此，应用强夯施工技术进行路基处理起到的效果非常好，按照上述的工程项目实践可知，应用强夯法施工有效提高了公路的质量，该技术值得在软土路基处理中推广使用。

参考文献：

[1]张兴华.强夯法在高速公路路基施工中的应用[J].黑龙江科技信息，2017（07）：193.

[2]董值伟.强夯法在公路路基施工中的应用[J].建筑技术开发，2017，44（03）：93-94.

[3]于瑞，孙伟.强夯法在高速公路路基施工中的应用[J].技术与市场，2017，24（02）：35+37.

[4]汤棹颖.高速公路路基施工中强夯法的应用分析[J].河南建材，2016（06）：65-66.