强夯技术在市政道路软基处理工程中的应用论文_陈鹏腾

强夯技术在市政道路软基处理工程中的应用论文_陈鹏腾

中交第三航务工程局有限公司厦门分公司 福建 厦门 361000

摘要:当前我国城市化建设不断推进,相关基础建设也在大力开展,作为城市功能体系中重要的组成部分,市政道路的建设与城市发展更是息息相关。而其软基处理工作尤其重要,常采用的处理方法为强夯法,其操作简单、加固效果良好,得到了广泛应用。本文就主要对强夯技术在市政道路软基处理中的应用进行了解,推动其完善。

关键词:强夯技术;市政道路;软基处理;工艺原理

在市政道路建设中,对软基工程的处理采用强夯法,可取得良好的应用效果。而要使其作用得到良好发挥,需要进行一步明确其工艺原理和具体操作等,能够确保软基处理质量,保证道路建设水平。

1软土地基的特点和危害性

在市政道路工程建设中,软土地质是常见的一种地质。在我国城市化建设过程中,我国市政道路的建设范围也在不断扩展,需要对其处理方法有更加全面的了解。软土地基是在自然作用下形成的,对其处理方式不当会危害到工程质量,其特点和危害性主要表现在以下几方面:

首先,软土地基的压缩系数较高,而抗剪强度低,因此在进行表面施工时易被压缩。因此在市政道路建设中如果对其处理不当,使其无法有效加固,在道路投入使用之后容易被损坏;其次,软土地基的含水量高、空隙大,这与其中包含了大量的软土粒相关,软土粒会吸附水蒸气,使软土地基的含水量加大;最后,软土地基的流变和触变性较强,容易导致道路使用初期出现变形情况,加固处理不到位会产生流动,在长期作用下容易出现道路坍塌问题。

2强夯法工艺原理分析

在市政道路软土地基处理中,强夯技术应用可在短时间内对其施加冲击能量,使土体产生结构破坏、触变恢复和排水固结密实等物理不变化,进而达到增强地基强度、消除湿陷性的目的。

2.1夯击成孔

应用强夯法加固地基时,使用夯锤来对准夯点重点锤下,土体会在此夯击能量下被压缩,进而产生以锤底直径为边缘应力扩散形成的“应力泡”,夯锤周围也会产生动态被动压力,且其压力较大。软土体会受到向下和四周的挤压,在连续夯击下,“应力泡”会沉降而形成比较深的夯孔,此时水平向挤密效果良好,可加强夯孔周边的土体。

2.2下部土体加固

加固下部土体时,使用轮式装载机来将碎石填入夯坑,使其保持地面平齐,之后夯击填入的碎石进行重锤,在其高压强度下碎石会向下和四周挤压,最终扩散为高压强区。对其进行反复夯填,并控制好最终锤击贯入度,确保其达到能量要求值以后可在地基深处形成碎石扩大头,周边也会形成超压密加固区以及影响区,接着夯实加固深层的地基土。

2.3上部夯孔处理

在夯孔内分次进行填料,之后进行夯击处理,进行填料时要第二次挤密夯孔周围的地基土。

3强夯技术在道路软基处理工程中的应用

3.1施工前准备工作

施工前要先做好相关准备工作,以便于强夯施工的顺利进行。首先要平整好施工现场的场地,清除干净表面土,并碾压处理表层松散的土层,之后使用推土机来整平施工场地;其次,进行强夯的施工段要先做好排水、抗振处理,避免在雨季使夯坑中存在积水而损坏周围结构;再次是对强夯处理的范围进行详细勘察,了解该区域地下构造物和管线分布等,防止强夯施工对其造成破坏;最后,在施工现场需要进行定点测量,在平整场地后进行测量放线,埋设好水准点和夯点标注,按照设计图纸测量放样,并对标定的夯点进行施工。进行夯实操作之前,要将实际数据统计与设定数据对比,检验强夯的效果来确定相关工艺参数。并且要在强夯施工前严格检测相关机械,包括起重机和滑轮组等,并进行相关试验以顺利实行强夯处理。

3.2确定强夯技术施工参数

使用强夯技术加固处理软土地基时,要确保严格按照相关规范来操作,先进行路段试验来调整,使其更具适用性可进行大面积施工。实行中要确定各项技术施工参数,包括加固深度、范围和夯击时间等。

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3.2.1确定有效加固深度

在强夯处理中,有效加固深度也被称之为有效影响深度,该参数具体会受到地基和加固处理目的的影响,也对于实现加固效果具有积极作用,是软基处理中的重要依据。

3.2.2夯击点的分布和间距

强夯施工中,夯击点分布和间距的确定是非常重要的,其主要根据地基土的类型、处理深度来确定,一般会采用三角形和梅花形的分布排列方式,合理确定夯击点分布不仅能够确保夯实效果,同时也有助于控制施工成本,因此要确保夯击点分布和间距的科学性。

3.2.3夯击次数

在软基工程处理中,强夯设计中夯击次数是重要参数,土层的厚度和性质存在差异,则其夯击次数也有差别,一般会通过现场试夯决定夯击次数。而夯击遍数则根据压缩层厚度、土质条件和沉降来确定。

3.2.4夯击范围和间隔时间

夯击处理过程中,两次夯击的时间间隔要合理,以便于孔隙水压力可以在此过程中逐渐消散,根据其消散时间来确定时间间隔。所以,相邻夯击的间隔时间要根据现场状况来确定,缺少实测资料的情况下,可根据地基土的渗透性来确定,一般渗透性比较差的粘性土地基需间隔3~7天时间,如果地基的渗透性较好则可连续夯击。

3.3强夯技术施工工艺

3.3.1工艺流程

应用强夯技术的工艺流程如下:测量标高、定位放线验收、布放夯点、夯机就位、点夯施工、推平夯坑、满夯施工、测量高程以及整理提交资料。

施工前先查明场地范围内地下构筑物和管线分布等,采取必要的措施防止对其造成损害。之后清理平整好施工场地,标出首次夯击的夯点位置,然后测量施工场地的高程。在起重机就位后,将夯锤对准夯点,并测量其夯前锤顶高程。在把夯锤吊到一定高度之后,夯锤会脱钩自由下落,再将钓钩放下并测量锤顶的高程,如果在此过程中出现倾斜情况导致夯锤歪斜,则要将坑底及时整平。按照间隔时间完成上述操作后,第二次进行低能量满夯,主要是夯实场地的松散料,之后测量其场地高程。

3.3.2强夯施工中监测工作

在强夯施工中,要安排专门的人员来负责监测工作,主要监测工作包含了以下几方面:首先是开夯前,要对夯锤重和螺距进行检查,夯锤重计算可根据其尺寸进行,要保证单击的夯击能量达到了相关夯击要求;其次,每次夯击之前要复核夯点放线,在夯击完成后检查夯坑的位置,发现其存在偏差的情况下,要及时上报对其进行纠正;最后要根据施工设计要求,严格检查强夯施工中各夯点的夯击次数和夯沉量。同时,要做好材料与设备质控工作,回填材料一般可以就地取材,选取石渣的情况下,要确保其最大粒径不会超过50cm,且保证颗粒的级配具备均匀性特征。

3.4强夯施工中的安全性与环保兼顾

在市政道路软基处理工程中进行强夯施工时,不仅要把握好强夯技术工艺,还要重视其安全问题和环保性,确保软基工程处理顺利进行。

3.4.1安全措施

在强夯施工中要注意安全问题,相关人员进入施工现场必须戴上安全帽,施工前要对其进行安全教育,使施工人员具备足够的安全意识。并且要对其进行专业培训,使其掌握操作的流程和规范。强夯施工区域要树立警示牌,禁止无关人员和车辆进入。安全人员要加强现场检查,及时发现存在的隐患并解决。

3.4.2环保措施

一方面要认真对待机械检查维修工作,保证其正常运转降低噪音污染;另一方面要安排好施工进度,尽量避免在夜间作业。施工中使用的油料物质等要做好保存管理,采用科学方法储存避免污染环境。

结束语

在市政道路软基处理工程中,应用强夯技术可以确保加固效果、缩短工期,且可达到设计要求的地基承载力,是一种有效的处理技术。对此要进一步明确其施工要点,严格按照要求来确定各项参数和进行各环节操作,保证市政道路质量优良。

参考文献:

[1]刘忠彦.强夯法施工技术在市政道路软土路基处理中的应用[J].建材与装饰,2018,(40):276-277.

[2]陈飞.市政道路软土路基处理中强夯法施工技术的应用[J].江西建材,2017,(10):133.

论文作者:陈鹏腾

论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期

论文发表时间:2019/2/25

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