高速公路路基施工中强夯法技术的应用论文_王豪章

高速公路路基施工中强夯法技术的应用论文_王豪章

王豪章

(河北建设集团有限公司,河北,保定,071000)

【摘 要】因为我国对高速公路网络的建设力度不断的提升,对于高速公路的路段建设上的土质结构也开始呈现多样化,因此强夯法的处理对于多样化的问题提出了很好的解决方式,并且在全国获得了广泛的使用。本文主要针对强夯法发展的历史背景以及发展的过程进行分析和总结,进一步的其实际的施工的工艺和施工的步骤以及施工的技术要点还有后期进行监测方法等进行分析,深入的对强夯法在公路路基施工过程中的应用情况进行了分析。

【关键词】强夯法;路基;施工;工艺

一、引言

近几年,随着我国社会经济的快速发展,我国的高速公路的建设开始进入到了飞速发展的新时期。当前我国车辆的人均保有量已经在不断的增加,在高速公路上运行的汽车正在逐年的增加,这给高速公路的建设提出了很高的要求,特别是一些长途的重型卡车对高速公路的路基也有很高的要求。经常性的高负荷的碾压可能使得路面出现破裂和路基受损的情况,这些都要求高速公路在进行建设的过程中不断的提升路基的强度。我国高速公路建设要求标准非常的严格,其中对路基沉降就有着非常严苛的要求标准。我国的大部分的地区的土质的结构属于潮陷型的土壤结构,这种结构对于我国的路基沉降并不是十分的有利。但是随着强夯法的出现,使得这种易沉降土质在在进行高速路路基施工的过程中的这种沉降问题获得了很好的处理,并且还能够极大的程度的对路基的土质进行改善,减少路基的潮陷性能。这种方法是不但能够非常好的对潮陷型土质的沉降进行处理,同时还是属于对砂型和不饱和粘等土质进行处理的最佳手段。

二、概述

强夯法主要是使用起重设备去吧8吨到26吨重的夯锤提拉到一定的程度之后,使用夯锤本身的重量,进行自由落体运动去对路基的土层进行夯实,使其变得更加的坚硬,同时还能够对施工后出现的路基沉降运动加以预防。这种强夯法的工艺流程基本上十分位点夯实和二次夯实以及全夯实这样的几个步骤。这种加强路基的方法早在上个世纪的60年代的时候就被国外的一些建筑公司所使用了。从那之后的10年左右我国才开始对这一技术进行引进,这种金属因为操作的方法比较简单,所以能够很好的对潮陷型土质路基施工之后产生的沉降问题进行处理,因为在引入到我国以后就得到了广泛的使用。

三、原理及特点

强夯法使用短时间中把对路基大规模的能量进行夯实,这样能够使路基出现物理上的形体变形,压实之后,土体的密度有所提升,触变也会有所恢复。这种方式使得路基表层下三到四米的土层强度获得极大的加强。这种强夯手段有着以下几点特征。第一,对于路基的土质有着明显的强化明显。使用重力去对土层实现压实的作业,能够非常好的对土层的间隙进行降低,并且还能够降低在压实之后产生的沉降现象。并且对土层中的含水能力所有减弱,使得沉降过程中存在的风险有所降低。并且这种方法是一种非常细致的夯实,分为点夯实和二次夯实以及全面夯实这样的几个步骤,极大的对夯实的均匀度有所提升,减少了路面破裂出现的风险。第二,这种方式适应的面积非常的广泛。这样的一种方法能够使用在潮陷型土质的沉降,以及砂性还有不饱和的粘土质结构中。第三,能够非常好的减少施工的成本,因为这种方式并不需要使用到非常多的建设工料,也就使得一些起重设备等夯实机械的使用租赁费用以及人员工资所有降低。因此也就减少了施工过程中的成本,其他的处理方法主要是加筋以及注浆等,但是和强夯法相比在费用的使用上还是比较低的,所以可以极大限度的降低施工费用的使用。

四、工艺流程

强夯法的作业所使用到的设备主要是起重设备以及夯锤。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆普通的的起重设备的选择主要是按照夯锤自身的重量以及所需要提升的高度。比如,200千牛的履带型起重设备就能够非常好的对强夯的需求加以满足,其提升的能力远远的超出了夯锤重量的二倍,这种起重设备的提升的高度大概在三十米,所以能够对强夯法早26米的最大提升需要加以满足。夯锤选择的是铸铁的亦或是铸钢的。一般说将,对于不同的土质结构所使用到的夯锤的压力也有所不同,比如潮陷型的土质,夯实的深度则应该在五米左右,其选择的夯锤压力则应该在32千帕。因为夯锤下落在地面之后,出现了很大的压力,并且土质有着很好的粘性,为降低小夯锤在提升时的阻力,夯锤上设计了许多的贯通孔,对提升的压力给予了极大的境地。除了以上的两种关键的设备,还会使用到支架装置和其他的一些设备。

通常使用强夯法的时候,能够对夯实的路面进行试验,主要是取其中的一段进行试点,试点完成之后才能够开始施工。并且在此之后还需要对路基面去进行清理,保障其表面的清洁度。主要是将其施工的废料和残渣进行清理。然后需要采取的就是点夯实和二次夯实以及全夯实等几个步骤。在进行点夯实的时候,能够使用品字的形状去进行夯实,每个落点的距离通常属于夯锤直径的一倍或者是一倍多一点,落点效果要求最后夯实的深度不能够超出5公分,并且还应该对夯实点周围的土质加以保障使其不出现凸起的形状,最后需要保障夯实的深度,千万不能够夯实的过深。在一般点进行夯实完成之后在6天的时间左右,就可以再次进行夯实,这次夯实的能量需要降到点夯实的一半,落点应该选择在之前进行点夯实落点之间的土层,并且还应该选择进行品字形状的排列,落点次数不断的降低。同时还需要对附近的路基的土层的变化加以关注。最后一道工艺可以说就是进行全夯实了。全夯实落锤的能量还应该降低,落点的次也在不断的减少,对于以上几个工序进行完成之后,夯实可以说就已经完成了,接下来主要就是使用推土等设备去对地面进行平整,并且使用轧路的设备去对地面进行压实,同时还要对夯实的效果是不是符合施工的需要进行检验,如果满足施工的需要,那么就应该对土层路基进行添实,然后开始下一次的夯实使用。

五、作业时应注意问题

第一,假如地下存在供水的管网,在进行强夯作业的时候,就需要建立1.5米左右的隔垫层,这样主要是为了防止地下管网出现破裂,使得施工的难度有所提升,同时增加施工的成本。第二,在进行施工的时候产生降雨等天气原因,应该实现进行好夯实路基的遮盖工作,并且强化排涝。第三,在平整地面的时候,需要预留一定的坡度,这样能够使得下雨后道路出现的积水能够快速的排出。然后,还应该对每一次落点的位置和距离以及次数进行严格的掌控,防止产生漏点和少次数以及不等距的情况。第四,还应该在进行强夯之后适当的添水,特别是在气温比较热的夏季,这样能够防止灰尘的产生,而且还可以为施工的安全提供保障。第四,在对强夯的效果进行检查的时候,应该对其落点的土层高度以及总体的土层高度去进行比较,检查强夯作业后土层的回弹度。在进行夯实的作业之前,挑选适合的压实度作为监测点,收集土样,并且对土壤的压实度的相关指标数据进行检测。以此对压实度加以保障,只有做到以上的这几点才可以对高速路基的要求加以满足。

结束语

总的来讲,强夯法在高速公路路基施工的时候起到的作用非常的显著。相比其余的路基处置手段,强夯法操作起来相对要简单很多,而且施工的工艺也比较简单,同时施工的成本也并不是很高,这就使得项目施工的效率获得了极大的提升,是一种可以进行管饭使用的施工方式。

参考文献:

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[5]李大忠;强夯法加固湿陷性黄土后承载力的研究[J];岩土工程技术;2013.

论文作者:王豪章

论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年3月总第208期

论文发表时间:2016/6/13

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