强夯法处理湿陷性黄土路基工艺

孟丽娜

(山西路桥第一工程有限责任公司)

1 湿陷性黄土路基的理论设计

湿陷性黄土遇到水后结构就会被破坏发生塌陷，这主要是因为上覆土层的自重应力，还有的是自重应力与附加应力的双重作用，这是一种特殊的土壤，分布地区主要在我国中北部以及东部的部分地区，强夯法作为一种速度快、造价低、地基处理方式比较简便的工艺，在我国的广泛地区受到推崇。

理论研究的基础着眼在湿陷性黄土自身的一些特征，根据这些特性采取必要的措施来进行必要的修补，湿陷性黄土主要存在两个方面的特性，其一就是黄土的湿陷性，一旦遇到水，这种黄土的硬度就会相应的降低，从而导致坍陷;其二就是黄土的高压缩性，随着对黄土压力的不断增大，黄土的体积不断减小，这个减少的量比较高，这就是黄土的高压缩性。这种特性一般的体现方式是每增加一个单位的压力黄土空隙变化明显。

对于强夯法的选用也应根据不同地区的具体情况，每个地区土壤的实际情况都不一样，在选用方法上也应根据自身的特点，选择一种方法来进行桩基础加固，或采取多种形式并用的方式，但是就目前的情况来说，强夯法作为简单实用、成本比较低的方式受到推崇。但是它也存在着一些限制条件:其一，要确保采用强夯法的地区不是村镇地区，这主要是因为村镇的排水功能不是很好，车辆的使用也没有明确的交通限制，所以这些地方强夯法即使使用了作用也还是很有限的;其二，就是适用范围也可以分为两种情况:一种就是非自重Ⅱ级，另一种就是自重Ⅱ级、自重Ⅲ。

另外，进行强夯操作前，应该对土壤的含水量进行检测，如果土壤的含水量超过了17%，就不能直接进行强夯操作，而应该清除地表湿润的土壤，然后再进行强夯的操作。

2 强夯法实施前的准备

2.1 施工地段的探查

强夯法实际上是改良土层的结构，换个说法就是对原来土壤的一种破坏，如果这时候地下有一些管道之类的基础设施，就会造成不必要的损坏，所以在实行强夯法之前，一定要对施工地段的地理结构以及施工环境进行探查，以确保不因为施工而造成公共设施的损坏，造成次生性的损失。对这一类情况基本调查完毕之后，还要对地表进行仔细的勘察，对存在的沟壑状的路边存在物，根据实际情况来处理，不能破国家的财物。

对地底以及地表的情况进行了调查之后，就是对强夯可能造成的影响进行很好的处理，强夯产生的噪音以及对地面的震动都非常大，是不是会影响到附近居民的正常生活，是不是会产生噪声污染，周边的住户有没有心脏病、高血压、心肌梗塞等病情，这些情况都是必须考虑到的。有设备的话，要根据设备来测试施工的最小影响距离，如果没有设备对噪音造成影响的距离进行测量的话，可根据移动距离测试听觉刺激的方式来测试。

2.2 处理地表土层

因为表层土的结构不是很稳定，并且存在着大量的腐植层，这种结构的土层与强夯法所要求的土壤是不同的，如果不对其进行清除的话，就会对将来土壤的稳定结构造成一定的影响。一般在清理的时候清除的厚度要大于30 cm，这样能保证土层结构的合理性。一些路段可能存在着大量的淤泥，对这些要及时的清除;遇见有积水的路段，第一步是先要把水排干净，如果底层存在淤泥也要及时清除，如果没有淤泥要把湿润的土壤晾干。

2.3 修建临时排水设施

因为强夯的主要目的就是为了加固土壤的结构，湿陷性黄土最怕的就是水，所以为了能够确保在施工时，能够避免雨水的影响，主要可以从两个方面入手:其一，就是平整路面，在下雨的时候能够不积水;其二，就是修建临时的排水措施，防止雨势比较大的情况下无法正常排水。

2.4 设立必要的标志牌

在施工的时候，要确保道路上车辆的通行有限制，因为在没有强夯完成的路段，其土壤间的空隙比较大，如果有重型车辆碾压的话，就会造成路面凹凸不平，这不利于在雨天的时候排水，所以设立必要的标识牌，较少车辆对施工路段的影响非常重要。

3 强夯需要注意的问题

3.1 强夯法的加固顺序以及注意事项

强夯法的加固应该遵循由深到浅的原则，先对深层土进行夯击，再逐次对中层土、表层土进行夯击，依据这个顺序，在完了最后一遍的夯击之后就可以把已经夯实的坑进行填埋。在夯实的时候，表层土存在着松动的现象，这一方面是因为夯击巨大的冲击力，另一方面是因为表层土的侧向约束力减少，这样就需要对表层土进行低功率的满夯，一般来说，都是进行一次，但是如果遇到某些特殊情况一遍并没有达到效果的话就需要两次或者多次满夯以达到效果。因为表层土是承载压力的先锋，所以处理好表层土非常重要，如果表层土不能夯实很容易造成沉降现象，那将得不偿失。另外大的夯锤有时候效果并不是非常好，适当的情况下可以用小型的夯锤来代替，其达到的夯实效果将会更好更稳固。

3.2 夯击次数要适宜

在用强夯法进行夯击的时候，目的是为了加固，但是夯击本身超过一定的限度其也会带来反作用，过度的夯击会破坏表层土的稳固程度，从而对夯击起到反作用，反而不利于对地基的夯实，只有在夯击的时候根据不同深度调整夯击的次数，才能够更好的达到夯击的目的。

3.3 对土壤含水量的要求

一般来说如果土壤的含水量低于10%的话，土壤就比较坚硬，表层土就很容易松动，不容易加固，当然也不是含水量越大越好，太大了就会造成湿陷，超过塑性含水量3%以上会发生“橡皮土”的状况，也不利于强夯施工。在施工中一般采用塑性含水量Wp-(1% ～3%)或0.6wL(液限含水量)作为最佳含水量。

3.4 落锤平稳

在夯击的时候，落锤要平稳，如果不平稳的话，就会造成纵向压力减少，从而造成强夯的效果不理想，还会破坏土层的横向结构。如果强夯的时候发生了倾斜，出现了坑洞的话，需要及时的填平，总体上要求倾斜度不大于15%。

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