试论强夯法在公路软土路基处理中的应用

齐建强

摘 要：我国地域辽阔，地质情况复杂多变，各地区广泛分布的软土给公路正常施工造成一定阻碍，在实际施工中采取有效措施处理软基，能够使路基强度得到保障。作为常见的软基处理技术，强夯法已被广泛应用于公路工程建设中，且加固效果良好，能够满足路基承载力要求。为此，本文在全面了解强夯加固原理的基础上，结合具体工程案例，对强夯法在公路软基处理中的施工工艺进行了分析与探讨。

关键词：强夯法;软土路基;加固原理

1 强夯加固原理

所谓的强夯法，主要是通过重锤的自由下落对土层进行夯击，使地基能够迅速固结，从而使软弱地基的承载力大幅提高。一般情况下，施工所用重锤在15t—45t左右，利用起吊设备将其提升至30m高时，松开挂钩使其自由下落产生冲击波，地基土体在短时间内受冲击能的作用使土颗粒破碎或产生相对运动，从而迅速排出和压缩土体空隙中的水及气体，减少空隙体积，形成比较密实的结构，从而起到夯实的效果。

2 强夯法处理公路软土路基的施工工艺

2.1 施工准备

2.1.1 强夯参数的选择

强夯技术处理公路工程软基中，选用的锤重一般为8吨～25吨之间，将其落距要控制在8米～20米的范围内。选择锤重时，必须严格遵循相关施工要求进行，如地基加固深度等。

2.1.2 夯击能的确定

通常在公路工程强夯施工前期都要进行试验段试验工作，以此获取准确的检测数据。按照所得数据并与设计及施工要求相结合，对最佳夯击能进行准确确定。由于粘性土的孔隙水压力消散极为缓慢，最佳夯击能可以遵循孔隙水压力的叠加值符合土的自重压力范围进行确定。因为砂性土具有较快的孔隙水压力增加或减少速度，最佳夯击能的确定必须遵循孔隙水压力增量随夯击次数的增加而逐渐趋于恒定的夯击能进行确定。

2.2 施工测量放样

正式施工前，需要由測量人员按照设计图纸要求，对软基处理范围和施工规划进行放样，并将明显标记设置在施工区域内。

2.3 场地清理平整

施工人员要按照软基处理范围，及时挖除沿线的树根，清理表土的杂物，并购买石渣回填沟渠，使其满足施工要求。随后使用履带式推土机对场地进行平整，利用20t振动压路机碾压密实。施工人员要根据试验场地的夯沉情况对强夯后地面沉降值进行适当估算，从而对地面高程进行明确。施工前需要对地下管线以及构筑物位置进行全面勘察，采取有效防护措施保护地下管线和构筑物。

2.4 夯机就位

夯机安装应保证水平稳定，及时将周边坑洼部分填平并适当压实，避免在施工过程中出现位移现象。并按照方案设计要求测量夯锤定点的位置及高程，确保夯锤下落距离达到标准。夯锤安装应处于垂直状态，其中心与夯击位置保持一致，若存在过度倾斜现象则需及时调整。加强起重机械部分安全防护工作，防止在施工过程中由于惯性作用导致臂杆后仰，对施工人员安全造成威胁。自动脱钩装置应处于灵活状态，以保证夯锤平稳运行。

2.5 碎石垫层施工

在强夯施工中，需要将100mm的碎石施工垫层设置在软土地基处。在清理平整完施工场地后填筑碎石垫层，施工人员要统一购买符合施工标准的碎石材料，运距以实际运输距离为准，碎石通过推土机推开摊平，并利用压路机进行碾压，确保压实度能够满足路基承载力要求。

2.6 软基夯实作业

（1）清理平整施工场地，用水泵及时抽排场地内积水，整平后将碎石垫层回填作为施工平台。（2）场地高程在测量平整后，需要放样夯点位置，施工人员可结合现场实际情况测放控制桩，将其间距控制在3m左右，布点按要求进行正方形布设，并用木桩标记点位，控制定位桩距的偏差在50mm左右。（3）第一遍夯点施工。强夯机就位后，需要检查夯锤与夯点的位置，并对夯前锤顶高程进行测量，施工人员与工作面要保持一定的安全距离，然后缓缓吊起夯锤至预定高度，将自动脱钩装置开启，夯锤根据自身重量自由加速下落，从而实现对地面的夯击。在夯锤下落以后，测量人员要将吊钩放下，并测量锤顶高程，对数据进行准确记录，计算夯沉量。完成测量以后，施工人员需要在吊钩上重新挂入夯锤吊环，重复进行地面夯击。 （4）夯坑填料平整。在完成第一篇的全部夯点夯击后，需要将夯坑用碎石填平，并对场地高程进行测量。（5）第二遍夯点施工。第一遍夯点施工完成后，在主夯点中间穿插布置第二遍夯点，两遍夯击之间控制一定的时间间隔，第二遍夯击步骤与第一遍相同，完成第二遍夯击后进行填料整平，并测量路基标高。（6）满夯施工。在两遍夯点施工完成后，需要通过1000kN·m的夯击能满夯，满夯采取1/4夯点搭接进行连续夯击，并夯实场表碎石垫层，最后对场地高程进行测量。

2.7 压实及整平

在完成软基强夯作业后，需要通过推土机对路基进行平整，利用压路机对路面进行压实，将整平面高程偏差控制在±100mm左右。

2.8 强夯质量验收

在完成软基处理施工后，需要指定检查人员对各项施工数据和记录进行认真检查，对路面强度进行检测，通过补夯、重铺等方式处理不符合设计要求的路基路面。强夯处理后，每隔一段时间需要对竣工地基进行承载力试验，碎石土地基的检查时间控制在大于14d左右，粘性土地基的检查时间控制在28d左右。通过重型动力触探检验地基的承载力，按照1处/2500㎡的频率进行检测，深度控制在80cm—120cm范围内，且对不少于30%的夯点进行检测。在检测完地基强夯质量后，一旦地基土的物理力学性质指标达不到原定设计要求时，需要采取补夯等其他措施。

3 结束语

综上所述，随着国民经济发展程度不断加深，对于公路工程质量提出了更高要求。强夯法具有操作简单、效率高等优点，在路基施工中应用较为广泛，能够有效提高其承载能力及稳定性。为了保证强夯加固处理效果，应根据实际地质情况计算各项施工参数，确保满足公路工程要求。并严格规范操作行为，减少在施工中存在的安全隐患。同时加强施工质量控制工作，定期复核各项施工参数，一旦出现误差过大的现象，应及时采取处理措施，避免影响夯击加固效果，确保路基承载能力以及稳定性，提高公路工程建设质量，以满足车辆通行需求。

参考文献：

[1]刘耀辉.强夯法处理公路软土路基施工技术应用研究[J].商品与质量，2016（24）：92，93.

[2]齐红涛，权永发.强夯法处理公路软土路基施工技术应用研究[J]. 城市建设理论研究（电子版），2016（09）：3088.