1強(qiáng)夯法的概況
強(qiáng)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(duì)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(dòng)力固結(jié)方式,其工作原理為:通過起吊機(jī)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(duì)土層進(jìn)行夯實(shí)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(shí)為非飽和粘性土地基的主要施工方式。利用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的方式,可對(duì)市政工程建設(shè)具體夯實(shí)次數(shù)、深度進(jìn)行準(zhǔn)確確定。一般情況下,如夯實(shí)能量為100到200t,夯實(shí)有效深度可控制在3m到6m之間。
2公路工程軟基施工中強(qiáng)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(duì)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(diǎn)分布與間距。夯擊點(diǎn)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(diǎn)中心)、梅花形排列等。夯擊點(diǎn)分布是否合理直接影響著夯實(shí)效果與施工費(fèi)用,夯擊點(diǎn)間距必須遵循加固地基土特點(diǎn)與需求確定其長(zhǎng)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(qiáng)夯設(shè)計(jì)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(chǎng)試夯確定夯擊次數(shù)。并通過壓縮層厚度、土質(zhì)條件與計(jì)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(shí)間。在夯擊施工中,2次夯擊中必須具備一定間隔時(shí)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(shí)間確定間隔時(shí)間。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試夯結(jié)果確定相近兩段夯擊間隔時(shí)間。
3公路工程軟基施工中強(qiáng)夯法的應(yīng)用
某公路工程全長(zhǎng)11.093千米,粉土與粉質(zhì)黏土為該路段地層土質(zhì)。選用強(qiáng)夯法對(duì)其進(jìn)行施工,100KN為設(shè)計(jì)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(qiáng)夯夯點(diǎn)布設(shè)形式,為確保夯擊效果,必須對(duì)試驗(yàn)段進(jìn)行強(qiáng)夯試驗(yàn),該試驗(yàn)段表面土體液限實(shí)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(duì)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(duì)施工質(zhì)量影響的各種因素進(jìn)行處理。如強(qiáng)夯施工出現(xiàn)的振動(dòng)影響到周圍建筑物時(shí),必須進(jìn)行監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置,同時(shí)選用開挖減振溝等措施進(jìn)行施工,并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)防護(hù)措施及排水設(shè)施的合理設(shè)置。
(2)平整場(chǎng)地。進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)前,施工機(jī)械必須對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行平整施工。如場(chǎng)地平整可選用推土機(jī)進(jìn)行施工,為強(qiáng)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(cè)量放樣。測(cè)量放樣施工必須嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行,6米為夯點(diǎn)間距離。布設(shè)樁形時(shí)以正方形為主。在第一遍正方形中心點(diǎn)位置布設(shè)第二遍夯點(diǎn),各個(gè)夯點(diǎn)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(cè)量各個(gè)夯點(diǎn)原地面高程。160kpa與180kpa為夯前原地表檢測(cè)的地基承載力,與施工規(guī)定相比較小。施工前期,強(qiáng)夯處理范圍內(nèi)水位與3.5米相比較低,如3.75米等。逐點(diǎn)夯擊,對(duì)各點(diǎn)位進(jìn)行夯擊作業(yè),測(cè)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(shí),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(duì)承受強(qiáng)夯機(jī)械進(jìn)行持力,同時(shí)控制沖擊波出現(xiàn)的上部土層松動(dòng)情況,并達(dá)到及時(shí)消散超靜水壓力的作用。
(5)夯點(diǎn)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(cè)量地面高程提供便利。夯點(diǎn)施工可分三個(gè)階段進(jìn)行,第一階段,公路工程軟基施工前,先對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整作業(yè),對(duì)場(chǎng)地標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測(cè),確保其與設(shè)計(jì)起夯面標(biāo)高規(guī)定相符合,隨后通過全站儀向施工場(chǎng)地內(nèi)進(jìn)行施工圖角點(diǎn)引測(cè),并進(jìn)行坐標(biāo)控制。通過監(jiān)理人員檢驗(yàn)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(diǎn)布設(shè),并用白灰標(biāo)識(shí)出夯點(diǎn)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(diǎn)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(chǎng)地平整機(jī)地面抄平作業(yè)。隨后再次利用全站儀向施工場(chǎng)地內(nèi)進(jìn)行施工圖角點(diǎn)引測(cè),并進(jìn)行坐標(biāo)控制。同時(shí),可選用白灰進(jìn)行夯點(diǎn)標(biāo)識(shí),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(diǎn)及觀測(cè)夯沉量,只需要對(duì)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(chǎng)地整平時(shí),可選用推土機(jī)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(qiáng)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(duì)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(zhǎng)其使用年限。