李伟
中铁九局集团第七工程有限公司， 辽宁 沈阳 110000
摘要：强夯法是地基处理中比较常用的技术，最初仅应用在砂土和碎石地基加固处理中，经过多年发展完善，再加上先进技术的应用，强夯法越来越科学化、现代化，应用得当既能改善软土地基的承载力，又有助于改善排水条件。将其应用在高速公路工程项目软土地基中，具有加固效果好、设备简单、施工方便、节约材料等优势。基于此，本篇文章对强夯法在高速公路路基施工技术中的应用进行研究，以供相关人士参考。
关键词：强夯法、高速公路、路基施工、应用
引言
强夯法能够很好地提高地基土体的均匀性和强度，在降低土体压缩性、地基不均匀沉降方面具有显著效果，可有效改善地基土体的工程特性和力学性质。同时，强夯法对不良地质问题的处理也有很多的优势，是目前公路地基加固的主要方法之一。但由于强夯法的加固机理非常复杂，目前虽在工程实践中大量应用，但对其机理的研究却较少。为此，本文着重对强夯法在公路地基加固中的应用进行探讨，供同类工程参考。
一、强夯法施工原理
高速公路建设通常涉及大量的软土层问题，大多数路段填土施往往会遇到软土路基现象，导致施工路段的路基稳定性较差，针对此类问题较为有效的方法有强夯法。强夯法是利用大型重锤机械设备压实路基，路基土层结构在数次锤击加载作用下不断的变得密实，逐渐增大路基承载荷载能力和密实度。现阶段高速公路的建设需要跨越许多外界环境障碍，而强夯法适用范围较广，可满足不同土质路段路基施工加固要求。强夯法即动力固结法，其主要施工原理为根据重力压缩地基，以增强地基的承载能力，将重约10～200t的物体提升至10～40m的高度，再将物体自由落体至地面，物体在下落过程中自身机械能转化动能作用于地基，使地基的压缩性缩小，可有效缓解地基不均匀沉降问题。
二、高速公路路基施工强夯法施工工艺
2.1施工前准备工作
公路路基施工前，应做好各项准备工作。首先全面处理基地，将基底内的水分、土壤、污染物以及其它杂物清理干净，确保基底清洁程度;完善堆填土方相关工作，及时将土壤运至土方位置，并做好相关的夯实工作;完善测量处理工作，详细标定出坐标基点、土方量等参数，与放线工作紧密结合，确保夯实工作顺利完成。根据施工现场条件选择合适的施工机械设备，为了满足路基沿线复杂的地形地貌以及交通不良等问题，通常选用与设计强夯能级相对应的履带式起重机，其夯锤主要形式为直径2.3m的圆形夯锤，底面积为4m2，重量约为15t，可提升高度在10m以上，夯锤根据底面积大小均匀设置4个宽250mm可贯穿整个夯锤的排气孔。所选用的自动脱钩装置应满足足够强度和耐久性，并可操作方便。
2.2试夯环节
在运用强夯技术前期，相关技术人员需根据夯击的参数标准进行试夯作业，并选用与实际施工区域相符的地质条件，才能保证数据信息的准确性。在试夯过程中，需对每一次强夯的参数信息进行记录，若是实际夯击的质量不符合原定计划标准，需及时根据实际情况调整参数标准，直到强夯结果达到最优值，通过比对分析不同的参数信息，选择最佳的强夯方案。
2.3场地平整
在强夯施工前，对施工现场的地表面采用推土机进行整平处理，然后预压两次，保障设备可以在施工场地顺利通行，同时施工便道要畅通，保证施工机械、设备运输车辆能够正常出入施工现场，确保施工的连续性，此外还应设置排水设施，避免积水影响强夯施工，对地基加固质量造成影响。
2.4强夯施工
选用高起吊效率的夯击设备，按照梅花桩结构形式进行夯击。
按照设计要求严格设定行距和夯点，并及时记录各项数据，确保各项数据参数准确。结合各项外界因素，根据路床顶部距离计算出虚铺厚度，当路床顶部小于2m时，虚铺厚度不得大于1.5m。控制好填充材料的粒径，粒径应在压实厚度50%左右，未经合格的材料需进行破碎处理。强夯施工按分段进行，遵循先两边后中间的顺序，并沿直线行驶。夯实工作结束后，及时推平处理，经放线定位后检测各项指标合格性。以沉降条件和夯沉压缩量确定强夯遍数和频率，对于粒径较小的颗粒，夯实次数可适当进行增大，提高坚实度。
三、高速公路路基施工强夯法施工质量控制措施
3.1技术提升及安全处置
由于高速公路周期长，建设范围广，工程量大，因此，相关建设单元应加强施工技术人员的操作培训，且引进更多新技术和施工设备，加强优化强夯施工，全面加固公路路基，确保整体工程的质量达到验收合格标准。在起吊夯击设备时通常会使用到钢丝绳，钢丝绳的选取应遵循合格、安全的原则，并选择采用合格的提升设备，避免发生钢丝绳短绳现象，并根据制定预案提前制定应急措施。加强对所用机械设备的检测和维修，降低机械设备在使用过程中出现问题或故障的概率。
3.2实时监测
在运用强夯技术施工时，需严格按照国家及行业规范施工工序流程开展，还应派遣专业人员在施工现场对夯击的整个流程进行监测。监管人员需注意以下事项：①夯击前期应当根据施工区域的实际地质情况确定夯击次数及重量值，运用科学手段设置夯锤的落距，若夯锤落距与实际设计出入较大，会对单击的夯击能产生较大的影响。②在以往对软土地基进行强夯作业时，经常出现夯点放线错误的现象，造成漏夯及重复夯击，因此在正式夯击前，现场施工人员应当对夯点位置进行复核，并对夯坑的位置进行全面检测，若发现夯点位置出现偏差或者夯间距较大，需及时测量调整。③在标记夯击点时，应当严格按照原定设计方案操作，对每一个夯击点的夯击次数与夯沉量进行检查。④因强夯施工技术相比其他技术手段具有一定的特殊性，在施工结束后无法发现参数的差异性，因此监督人员应当对施工工艺流程进行严格把控，并记录好每一环节的参数及施工情况，以便后期查验。
3.3相关注意事项
①路基填筑完成后进行强夯法进行加固处理，所以为达到理想的施工质量，前期需做好路基填筑工作，对路基进行有效压实和特殊处理，为正式的夯实施工奠定基础。②由于不同区域路基特性不同，所需要的的要求也不一样，所以对应的加固程度也不同，针对此类问题，需要结合实际情况调整夯锤的功率、高度以及次数。③在整个施工阶段，施工技术人员需要全程做好数据记录工作。④若在施工过程中遭遇降雨天气，应立即停止施工作业，待雨季过去后及时排除路面积水再进行二次夯实，以免雨水腐蚀路基内部。
结束语
软土路基对市政道路工程建设影响较大，需要结合工程现场实际情况进行分析、处理，否则，容易出现路基失稳、过量沉陷等隐患问题。强夯法施工技术对于软土路基的加固具有较为显著的作用，通过强夯冲击排除软土路基中包含的水分，提升路基强度，使其满足市政道路工程建设标准要求。因此，必须深入研究强夯法施工技术应用情况，做好施工过程中的各项工作，确保其最终的应用成效，为各类市政道路工程建设奠定良好基础。
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