探析强夯法施工技术在道路软土路基处理中的应用

王成

（上海浦东建筑设计研究院有限公司贵州设计分公司，贵州贵阳 550000）

0 前言

随着交通行业的快速发展，人们对交通运行质量有着更高的要求与需求，为促使公路平稳运行，其路基建设质量极为重要。在道路工程建设中，施工人员需加大对路基加固的重视度，降低其使用时可能产生的不良影响，避免工程寿命的缩短。在处理道路软土路基的过程中，强夯法施工技术应用广泛，且施工流程也极为便利，其耗材量也不高，可使用该技术开展道路工程建设。

1 强夯法施工技术的优势

在采用强夯法施工技术进行道路工程建设时具有较明显的优势，其施工机械简单易操作，施工工艺也并不复杂，在对道路软土路基处理后，其加固效果较好，可将该技术应用于多个领域。与此同时，相较于其他施工技术，强夯法的施工周期较短，其工程造价也较低。在过去的道路工程建设中，通常都会在碎石地基或砂性土中应用强夯法，经过较长时间的改造与应用后，其已应用在多种道路工程建设中，针对不良土质的改造工作，也成为其施工中的重要工作。

2 软土路基变形的特点

当道路软土路基施工出现问题时，应及时解决或控制其内部软基，在开展实际工作时需将软土路基变形的优势找到并弄清，在此过程中其软土具备多重特点：①其变形量较大，当压缩量处在稳定状态时需较长周期，由于自流的方法无法将水分排净，因而也会影响到其侧向的变形量；②由于孔隙内部水分的流动性较差，降低其透水性，土壤饱和以后在荷载作用下会影响其内部水分的排除，也会使软土变形的现象愈发明显，增加了变形的持续时间；③相较于普通土体，软土的侧向变形极为明显，受软土质量影响，降低道路工程的稳定性[1]。

3 在道路软土路基处理中运用强夯法施工技术的具体步骤

3.1 道路软土路基处理原则

为改善当前道路软土路基的处理方法，施工人员需采用强夯法施工技术，在开展贵阳市道路建设前，其需坚持道路软土路基处理原则。

一方面，在进行路基设计前，施工人员需坚持多项基本原则。具体来说，在开设新建路段时应将其建筑宅基与表面垃圾土清除，同时，在挖置沟槽后需将其压实回填，各个路堤的使用材料应达到施工规范要求。此外，在主线下穿或桥头填土时，其路基段应合理设立挡土墙，并进行及时有效的坡面防护，从而起到降低占地，维护路容美观、路基稳定的作用。

另一方面，在进行道路软土路基设计时，需采用填方路基与挖方路基。在开展填方路基的过程中，由于贵阳市道路工程的填方路段多，其填方高度较高，可选择级配较高的砂类土当作填料，其粒径的最大数值需在150mm 以下。在具体开展时，若地下水对路堤稳定造成影响，施工人员需在路堤底部填满渗水性较好的材料，或采用拦截引排的方式进行补救。当路床与路面的总厚度超过路基填土高度时，需将地基的表层土壤挖出并按照分层的方法进行压实回填，其回填深度需与重型汽车荷载的工作区深度相似。而在进行挖方路基的施工时，其主要作用在木表河沿线附近，依照道路工程的地质情况科学选择坡率，通常来讲，坡积状或残积状岩层为全风化形式，其挖方边坡的比率为1：1；若某岩层的风化度较强，其比率为0.75：1；中等形式的风化岩层比率在0.75～0.5：1；而微风或弱风化的岩层，其挖方边坡的比率在 0.5～0.3：1[2]。

3.2 施工流程

在进行道路软土路基施工时，强夯法施工技术可有效提高施工效率与质量，在施工前应准备数据精准、运行稳定的设备，其主要包含全站仪、水准仪、起重机、推土设备、重锤及龙门支架等。在进行实际操作时，起重机顶部的挂钩可挂置重锤，当其与路基土壤层的距离在15m 以内时，可借助卷扬机钢绳将其稳定，并执行下落工序，开展路基夯实工作。

一般来讲，道路软土路基的施工流程需遵循以下步骤，如图1 所示：①在施工开始前，施工人员需将多种设备运送至施工现场，并即时开展检测工作，当其每项指标与性能都属正常时可能进行道路施工，同时，工作人员也应将施工现场清理干净，避免其影响工程建设质量；②施工人员需开展相关测量工作，比如，借助水准仪与全站仪测量该场地的高程，将夯实位置明确标出，再将夯实位置与重锤对齐；③运行起重机并将重锤下放，利用其冲击力将土壤夯实，待其夯实工作完成后，重锤需仍停留在土壤上，待一段时间后，针对场地高程可通过水准仪与全站仪进行二次测量，确定其具体高度；④当施工人员完成夯实工序后，应立即将夯坑填平，在测量高程时，应依照工程具体状况，详细记录高程数据，并保证该数据的可靠性与精准度，可为日后测量人员提供理论依据与数据支持。

图1 强夯施工流程

此外，施工人员在开展工程建设的过程中，需注意多项强夯法的使用规范。具体来说，在吊车的选择上，应保证吊车的稳定性，避免其在施工时因个体质量问题而发生安全隐患或事故，其起重机需自重性较大，其夯锤的重量需在100t 上下。同时，在进行强夯施工以前，施工人员需开展钻探施工，在更为详细地了解了该地实际状况后才可实行夯击施工，其采用的风钻应带有气眼。为保障道路软土的承载力，需应用合理的防水措施，防止因雨水浸泡而影响道路软土质量，若某土层含水量较高，则不宜选用强夯施工。

3.3 开展质量检测

当道路软土路基夯实工程完成后，管理人员应实行严格的工程质量检测。首先，施工人员需测试该工程的土壤的压实情况，确定压实度，在测量前在土壤的600～1000m2处设置3 点，再从夯实后的土壤面上选择部分土壤作为样本，该土壤深度可在60～110cm 处，从而比较出土壤的密实度。其次，在检测完成以后，将之前夯实过的部分再次挖开，并开展二次夯实工作，由于部分路基的土层较厚，在夯实过程中，仍要注意压紧回填工作。依照相关试验数据，夯实后的土壤，其土壤密实度较之前有所提高，最高可达9%左右。最后，工程完工时，工程管理人员仍需开展土壤监察工作，监察人员应定期进行土壤密实度检测，在发现问题后可更加及时地进行夯实工作，以保证道路工程的整体质量。

3.4 合理开展路基压实

在设计道路软土路基时，应对其边坡实行高效防护。贵阳市道路工程的建设目标为将打造为一条绿色的环保、生态公路，因而在设计其路基边坡时，其生态护坡结构需突破传统，并使用与环保绿化相关的建筑材料，使该道路的绿化景观效果更为明显。与此同时，针对道路路基的压实工作，施工人员需使用科学标准，以保证道路路基的压实度。具体来说，在铺筑填方路基时，应将其均匀分层，并压实，该路基压实的标准为重型击实，其压实度需参照道路设计规范中的要求，当路床顶面在150cm 下时，其压实度需在90%以上；当其在80～150cm 时压实度可在93%左右；而路床顶面在0～80cm 时压实度应超过95%。

此外，在处理道路软土路基时，需明确该工序的具体要求。当该软土处在一般路段时，其施工后的沉降量应小于30cm；在桥台背后时则不超过10cm；在过渡段，其沉降坡差在2‰左右。在处理路基过程中，其交工面的承载力应达到140KPa，而挡土墙中的交工面，其承载力需超过160KPa。在处理软土路基时，其处理方案需参照施工人员以往的设计经验而定，其主要的指导思想为施工方便、经济合理，且安全可靠。依照贵阳市具体的道路工程情况，科学处理桥头过渡带，针对其桥台背后，可选用水泥土搅拌桩实行相关处理，其桩径应在0.55m 左右。为避免不均匀沉降现象的出现，借助桩长变化，可进行路基与桥台间的过渡工作，而其应力扩散层可为40cm 左右的碎石垫层，20cm 厚的砂砾石可当做路基过渡层。在处理挡墙基础时，可借助水泥搅拌桩进行墙底处理，其桩径仍需在0.55m 左右，其桩间的平均距离在1.0m[3]。

4 总结

综上所述，公路建设的基础性工作为道路软土路基，此类工程在施工时常会遇到糟糕的地质状况，其严重威胁着公路的使用寿命与运营状况，也对某些地区的交通运输有较大影响。采用强夯法施工技术能有效处理道路软土路基中的问题，此方法的优势较多，对工程建设的益处较大，可促进道路基础工程的经济效益与可持续发展。