分析强夯在路基施工中的应用

李 云

(赣州市公路管理局崇义分局)



分析强夯在路基施工中的应用

李 云

(赣州市公路管理局崇义分局)

主要以邢台到德州线的省道作为研究对象，对其路基施工中所运用到的强夯法进行探索，并提出主要的涉及工作以及优点。

路基施工；强夯；应用

1 整个工程所涉及到的强夯施工设想

1.1 强夯选择

使用强夯之前，必须要对路基的填料进行分析，考虑夯击的深度以及强夯的现实情况，选择出强夯的锤重以及提升高度、锤底面积。整个的选择依据是梅那经验公式，进行粗略计算

(H/x)2=Mh/10

(1)

式中：H是指夯击的深度，m；x是指经验系数，数值在0.3～1.0范围，根据路基材料的不同，其值会发生变化，例如，材料为黄土时，值为0.3～0.4；材料为粘土时，其值为0.4～0.5；而材料为砂性土时，其值为0.5～0.8；M是指夯锤的重量，单位为t；h为夯锤的提升高度，单位为m。

1.2 路基填土与夯实

路基的填土工作需要进行分完成，对于路基上的土，采用推土机进行推进，将其进行初步压实，同时针对未压实的地方可以进行多次碾压，以保证填土层的压实度。压实工作可以采用多种重量级的运输工具，例如运土机等。只有对填土进行压实，才能避免地基受到强夯而冲散。在每一道夯击工作之前，都应该先对填土进行压实，同时，夯击完成一遍之后，需要利用推土机将夯窝进行平整。在夯击工作结束后，可以将地基的表面上铺结合料，并根据设计高度进行碾压成活。

1.3 强夯路基的验收工作

强夯路基的验收必须要根据《公路路基施工技术规范》表，同时，验收的重点应该集中在地基的弯压值上，如果测定出的弯压值过高，则必须再次进行强夯工作。

根据物理学中的能量守恒定律，夯击时产生的静压力计算公式为

Mg(h+s)=Fs

(2)

式中：M是指夯锤的质量，单位是t；h是指夯锤的落距，单位是m；g是指重力加速度；F是指受到的反力，单位是t；而s则是指夯击深度，单位m。

根据这个式子，可以计算出静压力，其中静压力的值必须要比压路机的线力要远远大于。本工程实例中，夯击的深度为10 m，并没有发生变形状况。

2 强夯的优点

2.1 工程的施工速度快，成本低

因为强夯夯击的土层比较厚，因此，可以选用压实机械进行多层的压实。本工程路线长达42 km，线路改造的长度为3.5 km，而进行两次强夯处理的线段达到6.2 km，而强夯一次的路段长度为32.3 km。共花费了50多天，费用为41万多元，而比用重型击实的费用要减少多个倍数。对于一些工期比较紧的工程，可以采用强夯法，将工程量进行有效缩短，达到预期工程的完工。

2.2 高路基施工省略预压工作

如果施工的路基比较高，为了将工后的沉降进行有效避免，一般会采用预压工作。而根据式2计算可以得出，强夯方法，能够对路基产生的压力远远大于高路基的自重与荷载两个压力值之和。因此，在强夯施工过程中，不需要对路基进行预压工作，这样会降低施工成本以及施工工艺的复杂性。

2.3 提高路基的均匀度

因为强夯的夯锤重量以及提升的高度是不变的，因此，夯击过程中产生的冲击力一般也是比较稳定的。同时，夯点之间的间距是固定的，所以，所完成的路基必定是均匀的，避免了局部沉降现象的发生。而压路机压实方法，则会使得中间的压实比较频繁，而两边的数量比较少，会造成边缘沉降情况的发生。

4.4 路基材料的广泛选择性

强夯方法是通过能量的转化以及冲击波的作用，来达到对土体结构的破坏与重塑的，这个过程中，土体会发生局部范围的液化，因此，路基填料的可选择性比较广泛。例如，本文实例，所选用的土质知识混凝土，不仅包括一些重粘土还包括粉砂土。同时，路线所在区域的降水比较丰富，土质中的含水量比较多，而利用强夯法则可以将水分进行有效挤压，并进行排除。而使用压路机进行压实，则达不到对水分有效排除的要求。

4.5 强夯方法的实用性比较广泛

土质的不同，一般会对施工工艺的选择造成影响，而强夯方法可以广泛适用于除纯沙土之外的任何土质。同时，也不仅可以在低路基上使用，还可以再高路基上使用，同时可以适用于部分的软土地基。所形成的地基可以和旧路基进行有效连接，避免裂、断层的出现，并可以在各种公路路基上灵活运用。

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2015-04-12

U416.217

C

1008-3383(2015)12-0041-01