强夯法在公路工程路基施工中的应用技术研究论文_白洪林

强夯法在公路工程路基施工中的应用技术研究论文_白洪林

河南科杨建设咨询监理有限责任公司 河南三门峡 472000

摘要:地基在公路工程项目领域当中占据基础性地位,在没有办法对地基工程整体性质量做出保证的前提条件之下,公路工程项目的整体性质量水平想要得到保证其实也是一件较为困难的事情。因此为了可以对公路工程的运行稳定性及安全性做出一定程度的保证,应当予以地基质量水平充分的重视,强夯施工技术措施在地基夯实工作进行的过程中发挥出来的作用较为重要。本文探讨了强夯法在公路工程路基施工中的应用技术。

关键词:强夯法;公路工程;路基施工技术;应用

面对强夯地基这样一种处理的技术,我们需要做到的是在技术的使用的过程中,更加注意施工技术的控制和操作,往往施工的技术意味着最后的工程的质量。因此对工程的技术检查是很重要的。在公路工程的施工的过程中,经常会出现这种技术的使用,研究这种技术在这一方面的利用的,对于提高施工的广泛的应用的意义深远,对于我国公路的使用的意义也很深远。

1 强夯法概述

1.1 强夯法概念与特点

所谓的强夯法,指的是借助一定重量铁锤的自由运用对地面的土方进行捶打作业,从而夯实公路软土层,促进软土地基承载能力的提升。在借助该法进行实际操作的过程中,施工技术人员往往借助起吊设备将重量在25t 以内的重锤提升到一定的高度之后,将其释放进行自由落体操作。一般而言,基于这样的方式能够进一步确保重锤对土壤产生一定的夯实作用。事实上,由于此类方法具有操作简便、效率高、不对环境产生严重的影响,故而被广泛运用在砂土以及软土的施工作业过程中。

1.2 强夯法的施工优势

一方面,该施工技术所使用的施工设备较为简单,只需要起吊装置以及重锤即可进行夯实作业;另一方面,其施工工艺较为简单,而地基的加固效果也较好。不仅如此,借助强夯法进行公路工程软土路基的处理,能够有效地缩短公路工程的施工周期,并降低工程造价。在传统的施工作业过程中,强夯法主要运用在砂性土以及碎石地基的施工环境下。但近年来,随着施工技术的不断改进以及发展,使得强夯法的应用范围逐渐扩大,并运用在诸多不良的土质当中,逐渐成为了施工当中非常关键的一个组成部分。

2强夯法实施地基加固的原理

2.1 动力加固原理

动力加固原理由于在地基夯实和土层颗粒的饱和的方法上,得以较好的对其阐述,是夯实法实施中最早被承认的施工原理。动力固结原理应用最多的是颗粒饱和和土壤处理,由应力对土壤施加强大的冲击力,从而使得原有土地结构被改变的基础上,土壤液化产生缝隙使得排水道增多,实现土壤水分减少达到提升土壤凝结更加密实的工作原理,动力加固原理是有效提高地基土体抗压和变形的有效原理。

2.2 动力置换原理

动力置换包括桩式置换和整式置换两种类型。一般来说,桩式置换是通过不断的将碎石经过夯实的手段加固到土壤里面,当碎石达到一定量的时候,碎石之间摩擦了和土壤的板结作用形成了碎石墩,碎石墩和和土壤紧密的联系在一起能够起到复合地基的作用。整体式置换就是碎石强夯到淤泥当中,用土垫层的办实现不断的强化地基的作用。两种方法在应用中都能够取得必要的效果,但是也要结合公路施工的具体情况加以利用。

2.3 动力密实原理

动力密实是根据土壤具有颗粒不平整、形状不规范的特点,在强夯法的应力作用下,使土壤的颗粒形状发生变化,改变土壤原有的结构,从而实现土壤颗粒之间的缝隙变小,结构更加的严密。动力密集的原理是,通过夯实法作用实施,利用重锤高空下落产生的动力使土壤颗粒增加接触面的方法,达到减小土层之间的空隙间隔,实现地基土壤更加的紧密。动力密实能够有效的实现提升地基的强度,使得公路的承载能力有效增强。

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3 强夯法在公路工程路基施工中的应用技术

3.1 施工前准备工作

为了保证公路工程路基强夯施工的顺利进行,在正式施工前,首先需要做好充足的准备工作,准备好各类施工机械设备,对施工现场进行全面细致的勘测,明确地下环境的管线深度和布设情况等。为了避免在强夯施工中地下水对施工质量造成不良影响,还需要对施工区域地下水进行勘查,包括水质、水的流动、水的高度等等。另外,还应该准备好施工功能材料,选择防水性比较好的施工次啊了。

3.2施工场地平整

在强夯施工前,还需要采用全站仪,根据工程设计图中的位置信息对强夯施工范围进行勘查,对边桩进行测量放样,同时做好护桩工作,推土机清除地表耕植土(部分路段含有少量淤泥的,用挖掘机配合清除),并大致推成双向排水横坡(弯道或填挖交界处推成单向排水横坡),挖掘机挖出路基边界处临时排水沟,避免强夯场地内积水。

3.3 测设点位

对施工场地进行整平处理后,还需要采用护桩恢复路基中桩和强夯范围的边桩,并采用石灰线做好明确标记。根据施工路线长度以及需要进行夯实处理的路基宽度,对夯点的排数和列数进行准确计算,并根据规定用钢尺准确定出第一批夯点点位,将夯点中心作为圆心,将夯锤半径作为半径,画出石灰线圆圈作为夯锤下落的准确位置。测量记录夯前地面高程,作为计算夯沉量的原始依据。

3.4夯机就位

将夯锤准确对位后测量记录夯锤顶面高程。缓慢起吊夯锤并留50cm 安全距离,然后拉下自动脱钩器,对施工路基进行重击,对夯锤顶面高程进行测量,并做好详细记录,即可完成一次夯击。在本工程施工中,需要重复4 次上述夯击方案,完成一个夯点的夯击(夯点最后两击沉降量控制在5cm 以内,在此过程中,需要对夯击沉降量进行测量,如果夯击沉降量在5cm 以上,则还需要继续夯击直到满足最后两击沉降量均小于或等于5cm 为止,并在记录表上做好详细记录) 。将夯机移动到相邻夯点继续施工,直到完成第一批夯点。

3.5回填夯坑

在工程施工中,首先需要完成第一批夯点强夯施工,然后采用推土机对进行回填,大致整平,用压路机对场地进行静压,以便进行第二批夯点的施工。

3.6 第二批夯点作业

第二批夯点在第一批夯点中间穿插布设。施工方法和第一批夯点相同。

3.7满夯作业

满夯的目的在于加固表层。其施工与第一、二批夯点在工艺上相同,但每个夯点仅夯击一遍,在各个夯坑之间,需要搭接夯锤直径的1/4左右,并进行夯实施工。满夯完成后进行场地平整,用压路机碾压直到满足路基填筑对原地面的要求为止。

3.8施工注意事项

(1)技术人员在强夯作业之前,需要进行标注作业,在此过程中,需要标注出管线以及建筑物的位置并采取科学保护措施,规避工程建设导致的破坏;(2)施工单位需要安排专业的建设人员对施工现场进行监督和管理,保证公路路基施工的顺利进行,同时,在强夯施工过程中,施工人员还需要对各项施工操作的参数以及施工情况进行科学的记录;(3)在进行强夯施工的过程中,不可避免的会产生大量的噪音以及振动波,进而对施工区域的居民生活造成影响。对此,施工单位还应该注意建设噪音隔离墙,同时,还需要对强夯的地震加速度进行科学高效的控制,尽量减少公路路基强夯施工对于周边环境的影响。

总之,强夯法在公路施工应用当中,能够有效的使复合地基的承载能力得以提高。另外,在深层的地基进行加固时,对施工材料的应用上,不但降低了环境的污染程度,也从整体上保证了施工的质量。

参考文献:

[1]许建超.强夯地基处理技术在公路施工中的应用[J].北方交通.2017(02)

[2]张晓江.高速公路路基强夯技术施工质量控制指标分析[J].科技创新与应用.2017(08)

[3]王赓.浅析强夯技术在公路地基加固施工中的运用[J].中国高新技术企业.2017(04)

论文作者:白洪林

论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期

论文发表时间:2018/1/24

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