强夯地基处理技术及在市政道路施工中的应用

黄伊超

摘要：在市政道路施工过程中，经常会遇到加固地基问题，解决工程施工过程这些问题可以采用强夯法，强夯技术是一门新技术，其通过强夯能改变深层土体结构，增大土的密度，减少路基施工后的沉降，达到处理不良土的目的，从而保证路基压实度。本文对强夯地基处理技术及在市政道路施工中的应用进行了探讨。

关键词：强夯;地基处理;技术;市政道路;施工

随着经济的发展和经济体制的改革，我国的交通运输行业进入了一个全新的发展时期，人们对于道路的质量要求也越来越高。如今道路的质量和路基的好坏有着紧密关系，更是决定经济的发展进度。在道路施工中使用强夯法在施工的过程中能够有效的避免施工过程中出现的各种问题，有着巨大的经济效益。伴随着社会生产技术的发展，强夯法在未来必然会得到进一步的提高和改善，进而充分发挥其应有作用来提高市政道路质量。

一、强夯法的概念

强夯法是指通过将重锤的重力势能转化为动能，使地基土层能够通过短时间作用和瞬时强大动力和冲击波迅速固结，以达到夯实地基，提高地基承载力目的的一种方法。通常也可称为动力固结法。这种方法经常用于对砂性土、湿陷性黄土和非饱和粘性土的夯实中，是市政道路施工阶段中夯实地基的主要方法。

二、市政道路强夯法施工技术的优势

近几年强夯法施工技术已经被广泛的应用到市政道路施工中，这得益于它施工操作流程简单、施工效果俱佳的优势。在采用强夯法进行施工时，他通常具备以下几点优势。

1.采用的施工设备一般都比较简单，而且施工便利，还能节约原料，减少人力、物力上的投入。

2.施工人员在填充路基路面时，因为对填料的粒径要求不大，所以更容易获取材料，相应的也降低了成本。

3.采用强夯法消耗的时间少，因而施工效果好。

4.在路基高填方施工中，采用强夯法来夯实路基，可以把路基填料和原地面之间更加紧密的结合在一起，从而避免今后路面出现塌陷。

三、强夯法的影响因素分析

1.重锤越重，其落距越大，强夯过程中的单击能量就越强大，夯击次数就可以相应减少，单次的夯击效果就越更明显。那么，就要根据具体条件，如不同的土体、不同的加固深度来确定单夯击能，进而在夯击设计中选择合适的落距和重锤。

2.强夯法的实际应用中，布置的夯击点一般为正方形或三角形，确定夯击点间距时一般要注意目标深度和土层地基的性质，第一次作用的夯击点间距一般在重锤直径3倍左右，之后可适当缩小间距，以此确保夯击作用深度。

3.夯击频率受土层孔隙水压力消失速度的影响，夯击间歇时间由于土层的不同而有所差别。

4.过厚的土层厚度使强夯法冲击力度传递不到深层地基中，则强夯作用不显著。

四、市政道路施工中强夯地基处理技术

1.施工措施

施工现场应设排水沟，以便地表积水及时排出场外，夯坑内积水应及时排出，根据勘察地质报告表明场地内填土绝大部分天然含水率较大，可能在施工过程中出现部分无法强夯区域，应会同监理、设计、建设单位及时采取措施处理。强夯应分段施工，由边向中，沿着地下水的排池方向施工，以免破坏天然排水通道的连续性，形成“水囊”而造成的隐患。终夯条件：按设计要求最后两击平均夯沉量小于50ram。根据地质勘查报告提供的填土层天然含水量平均值，如果大大超过了最佳含水率，对强夯施工质量会有很大影响，而且工期要求紧，不能按有关规定进行试夯，对于在施工过程中需建设、设计、监理及施工各个方面加强联系及时沟通，强夯完工后及时按照规定进行检测为设计提供可靠数据

2.试夯阶段

试夯阶段主要是在我们做好了施工准备阶段之后在实夯之前针对地基进行的一个预处理，其主要的目的就是确定具体的夯锤指标，尤其是对于锤体的重量、拉高距离、锤打面积的确定更是我们的主要目标，根据这些具体的指标来确定出强夯法的具体能级，以便于在具体的施工过程中有所借鉴和设置。此外，在试夯过程中还需要我们确定具体施工过程中应该夯击的次数、添加的土层量和夯击的间距等，主要的确定依据就是每一下夯击之后土层下降的程度和周圍地形的变化状况，当然既然是试夯阶段就不能够进行过多的夯击操作，一般说来，在夯击一次之后土层下降的距离≤50 mm就应该停止试夯操作，具体的评判依据我们可以采用画曲线图的方式来进行确认，横坐标一般为夯击的次数，纵坐标则一般为土层下降的距离，观察曲线的变化，当最后两次曲线点<50 mm的话就可以停止夯击，完成试夯操作，然后就可以通过计算来得出具体的指标进而确定出在强夯施工过程中需要我们设置的一些指标。

3.强夯施工阶段

3.1夯击机具的选择，其实这里所说的夯击机具的选择应该在试夯环节中就应该选好，然后在具体的强夯过程中直接沿用试夯机具，一般说来，在具体的施工过程中我们选用的都是履带式的强夯吊机，这种强夯机具的起吊能力是极为突出的，一般都可以达到50t以上，其吊起的高度也是较为符合一般工程需要的，可以达到20m以上，作为该种机具中最为重要的锤体来说其重量也达到17～18t以上，高1.6m，直径达到2.2 m，如果高度能够达到标准要求的话其锤重能够达到10t，完全能够满足几乎所有工程的实际需要。

3.2在具体的夯击过程中一般都是采用梅花形来进行夯击的，在夯击过程中还存在着主夯击和副夯击的区别，主副之间应该进行明确的区分，一般说来它们之间的距离≥5 m，夯击的顺序也应该是先进行主夯击操作，然后再依次进行副夯击操作，具体的夯击操作按照国家的相关规定来说应该重复进行三次为最佳，也才能够从最大程度上满足地基处理的要求，夯击结束的主要标志应该也是观察每一次锤击的标高和夯击过后的土层下沉量，直到符合相关的规定标准之后才能够停止夯击操作。

4.夯后处理阶段

夯后处理阶段主要是在具体的夯击任务完成后针对路床进行的必要操作，其主要的工作内容就是首先采用必要的机具把夯击过后的地基推平，然后针对路床进行必要的施工以增强其强度和平整度，并且确保其标高符合相关的规定，具体的处理方式是采用添加灰土并且进行逐层碾压。

5.夯实效果检测

利用强夯法对软土地基处理完成之后，需要采取及时检测，使处理结果符合施工标准。这种检测过程通常称为一个间隔过程。间隔时间因不同的强夯原理，也存在较大差异。如当软土地基的主要成分为沙土或者碎石土层时，间隔时间应控制在7～15天;当软土层主要成分为黏质土壤时，间隔时间应控制在15～30天;当软土地基应用置换地基的方式处理时，间隔时间应控制在30天左右。由于间隔时间不同，再加上夯实原理也各不相同，所以检测方式也存在较大差异。常用的检测方式为十字板试验、荷载试验及室内试验等，应根据施工要求，采用合适的方法。

综上所述，强夯技术具有独特的技术优势，深层的地基加固，施工过程中的环境污染减少，工程质量、工期得到保证，成本降低，达到了有效成果，随着城市的不断进步和发展，市政道路不仅与居民的生活相关，还一定意义上代表了城市和政府的形象，因此需要保证其质量的安全及可靠性，强夯法将会对市政道路及社会发展发挥强大的作用。

参考文献：

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