近年來,隨著社會經(jīng)濟發(fā)展速度的不斷提升對公路工程建設(shè)提出了新要求,要求通過創(chuàng)新體制、完善政策,進(jìn)一步提升公路工程建設(shè)力度。強夯法作為公路工程軟基處理的重要方式,其施工效果是否良好直接影響著公路工程的整體質(zhì)量,為此,施工單位必須重視強夯法的應(yīng)用,在規(guī)范施工工藝的同時,不斷改進(jìn)技術(shù),提高公路建設(shè)的整體質(zhì)量,提升交通運輸行業(yè)的發(fā)展水平。
1強夯法的概況
強夯法是軟土地基承載力有效加大的技術(shù),其主要選用重錘從相應(yīng)高度下落對土層進(jìn)行夯擊,達(dá)到土質(zhì)快速固結(jié)的方式。該方式也被叫做動力固結(jié)方式,其工作原理為:通過起吊機械,向10到40米高度提升重錘(10到40t),并讓重錘自行下落,在夯擊力與沖擊波的影響下,對土層進(jìn)行夯實作業(yè)。砂性土、非飽和粘性土及雜填土地基施工中往往選用該技術(shù)。不間斷夯擊及分遍間歇夯實為非飽和粘性土地基的主要施工方式。利用現(xiàn)場試驗的方式,可對市政工程建設(shè)具體夯實次數(shù)、深度進(jìn)行準(zhǔn)確確定。一般情況下,如夯實能量為100到200t,夯實有效深度可控制在3m到6m之間。
2公路工程軟基施工中強夯法參數(shù)的確定
(1)確定有效加固深度。有效加固深度也被叫做有效影響深度,地基與加固目的對有效加固深度起到?jīng)Q定作用。有效加固深度能夠充分發(fā)揮處理效果的重要參數(shù),是地基處理方案確定的重要保障。(2)確定夯擊點分布與間距。夯擊點分布及方式的確定,與地基土類型、處理深度具有密切關(guān)系。夯擊帶分布可分為等邊三角形(正方形網(wǎng)格排列夯擊點中心)、梅花形排列等。夯擊點分布是否合理直接影響著夯實效果與施工費用,夯擊點間距必須遵循加固地基土特點與需求確定其長度。(3)確定夯擊次數(shù)與夯擊遍數(shù)。夯擊次數(shù)的確定與強夯設(shè)計內(nèi)參數(shù)息息相關(guān)。因土層厚度及土體性質(zhì)存在極大的區(qū)別,其所需夯擊次數(shù)也存在極大的不同。基于此,由現(xiàn)場試夯確定夯擊次數(shù)。并通過壓縮層厚度、土質(zhì)條件與計算沉降進(jìn)行夯擊次數(shù)的確定。(4)確定夯擊范圍與間隔時間。在夯擊施工中,2次夯擊中必須具備一定間隔時間,其功能為逐漸消散孔隙水壓力,一般情況下,通過孔隙水壓力的消散時間確定間隔時間。根據(jù)現(xiàn)場試夯結(jié)果確定相近兩段夯擊間隔時間。
3公路工程軟基施工中強夯法的應(yīng)用
某公路工程全長11.093千米,粉土與粉質(zhì)黏土為該路段地層土質(zhì)。選用強夯法對其進(jìn)行施工,100KN為設(shè)計夯錘重量,選用圓形鑄鋼錘(2.25米直徑)作為錘底。正方形為強夯夯點布設(shè)形式,為確保夯擊效果,必須對試驗段進(jìn)行強夯試驗,該試驗段表面土體液限實際為31.8%,10.5為塑性指數(shù),13.3%為其含水量最佳值,每立方米最大干密度為1.86克,2.1米為地下水位。(1)施工準(zhǔn)備。公路工程軟基施工前,必須對地表附著物、地質(zhì)條件、地下構(gòu)造物等進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查,選用有效措施對施工質(zhì)量影響的各種因素進(jìn)行處理。如強夯施工出現(xiàn)的振動影響到周圍建筑物時,必須進(jìn)行監(jiān)測點的設(shè)置,同時選用開挖減振溝等措施進(jìn)行施工,并進(jìn)行現(xiàn)場臨時防護(hù)措施及排水設(shè)施的合理設(shè)置。(2)平整場地。進(jìn)入施工現(xiàn)場前,施工機械必須對場地進(jìn)行平整施工。如場地平整可選用推土機進(jìn)行施工,為強夯施工提供便利。并準(zhǔn)確估算夯擊后地面沉降情況,在夯擊情況充分結(jié)合的情況下,確定地面高程。公路工程軟基施工前詳細(xì)查看地下管線與構(gòu)造物位置等,防止破壞情況的大量出現(xiàn)。(3)測量放樣。測量放樣施工必須嚴(yán)格遵循設(shè)計規(guī)定進(jìn)行,6米為夯點間距離。布設(shè)樁形時以正方形為主。在第一遍正方形中心點位置布設(shè)第二遍夯點,各個夯點位置可通過全站儀及鋼尺標(biāo)進(jìn)行標(biāo)示,一般選用的標(biāo)示材料為白灰與木樁,隨后測量各個夯點原地面高程。160kpa與180kpa為夯前原地表檢測的地基承載力,與施工規(guī)定相比較小。施工前期,強夯處理范圍內(nèi)水位與3.5米相比較低,如3.75米等。逐點夯擊,對各點位進(jìn)行夯擊作業(yè),測量其沉降量與孔隙水壓力,并進(jìn)行詳細(xì)記錄。(4)碎石鋪設(shè)。如飽和細(xì)顆粒土存在于地表內(nèi)或具有較高地下水位時,必須將碎石層鋪筑到亞粘土表面,將其鋪設(shè)厚度在2米范圍內(nèi)進(jìn)行有效控制,碎石鋪設(shè)功能為對承受強夯機械進(jìn)行持力,同時控制沖擊波出現(xiàn)的上部土層松動情況,并達(dá)到及時消散超靜水壓力的作用。(5)夯點施工。夯擊公路工程軟土地基前,必須準(zhǔn)確標(biāo)注第一次夯擊位置,一般選用的材料為小木樁與石灰,確保其誤差在5厘米以下,為測量地面高程提供便利。夯點施工可分三個階段進(jìn)行,第一階段,公路工程軟基施工前,先對施工場地進(jìn)行平整作業(yè),對場地標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測,確保其與設(shè)計起夯面標(biāo)高規(guī)定相符合,隨后通過全站儀向施工場地內(nèi)進(jìn)行施工圖角點引測,并進(jìn)行坐標(biāo)控制。通過監(jiān)理人員檢驗后,確保其質(zhì)量符合施工規(guī)定,再選用一般經(jīng)緯儀,根據(jù)施工圖進(jìn)行第一遍夯點布設(shè),并用白灰標(biāo)識出夯點位置,為夯錘準(zhǔn)確就位提供便利。第二階段,完成第一遍夯點施工后,在監(jiān)理工作者的監(jiān)督下,必須進(jìn)行夯坑回填、場地平整機地面抄平作業(yè)。隨后再次利用全站儀向施工場地內(nèi)進(jìn)行施工圖角點引測,并進(jìn)行坐標(biāo)控制。同時,可選用白灰進(jìn)行夯點標(biāo)識,該施工方式和第一階段相同。第三階段,該階段為滿夯施工,不需要布設(shè)夯點及觀測夯沉量,只需要對夯擊數(shù)、夯錘落距等進(jìn)行有效控制。平底鑄鋼錘(2.4米)為本工程夯錘,25噸為夯錘重量。完成滿夯施工后,場地整平時,可選用推土機進(jìn)行施工,平整碾壓標(biāo)高必須符合施工規(guī)定。
4結(jié)束語
綜上所述,在公路工程施工中,路基施工占有重要地位。強夯法作為公路工程軟基處理的重要技術(shù),施工企業(yè)必須按照相關(guān)施工要求,對施工中出現(xiàn)的各種問題進(jìn)行了分析與處理,提高施工技術(shù)水平,規(guī)范施工流程,只有這樣才能確保公路工程軟基處理的整體質(zhì)量,才能提高公路施工的安全性及延長其使用年限。