强夯地基处理技术在公路施工中的应用

文/邸 峰

强夯地基处理技术在公路施工中的应用

文/邸 峰

近年来，为了使我国落后的交通状况得到快速改善，从而促进国家经济发展，建设一套经济快捷的交通网络体系，各级施工单位不断加强改善公路施工技术，确保施工水平能够满足城市现代化建设的需求。现如今，随着社会的不断发展，大部分城市规划人员逐渐认识到高质量的道路对该区域经济发展的影响，很多地区已经紧锣密鼓的开始建设公路。而强夯地基处理合计数因其特有的优势而在公路施工中得到广泛应用，它主要呈现出便捷、优质、舒适度高等特点。对于公路工程中所遇到的软土地基类型来说，进行处理加固非常有必要，特别是针对道路后期的安全运行而言，将强夯技术的最大功效发挥出来，使公路施工质量得到进一步提高。本文主要围绕强夯地基处理技术的优势，对公路施工中强夯地基处理技术及注意事项进行了重点分析，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。

强夯地基；公路施工；处理技术

在对公路进行施工时，强夯地基处理技术经常会应用于砂性土、粘洼土及混陷性黄土路段的地基处理中，进而对地基进行有效加固，使道路运载能力进一步提高。在强夯地基处理技术应用过程中，需要通过吊升机械设备，通过设备高锤的自由下落产生重力，从而使地基强度进一步增加，切实夯实地基。在公路地基处理中，强夯法由于操作简单、节能环保且有明显的效果而得到广泛使用。

一、强夯地基处理技术的优势

1.对工业垃圾进行有效处理

近年来，我国不断提升的国民经济使工业生产规模逐渐扩大，很多工业废渣因生产实力的增强而大幅增加。这些工业废渣不但严重破坏了环境，而且对人们的身体健康造成一定影响，与此同时需要消耗大量资金对其进行处理。而强夯地基处理技术在道路工程建设中的应用使这一现状得到有效缓解。比如在强夯法的使用过程中，能够将工业废渣当作是地基填料，在地基中进行合理填入，同时通过强夯技术的施加，使其作用得到充分发挥。目前，随着城市现代化建设步伐的不断加快，城市人口数量与日俱增，而生活垃圾的大量产生对生态环境产生一定程度的污染，而强夯法的应用能够有效处理生活废物。总之，在公路地基处理中，强夯技术不仅能够有效的处理现代化工业废渣和生活垃圾，而且给城市道路建设提供了便利，使生活环境得到改善，进一步促进了城市的可持续发展。

2.减少材料的浪费

强夯地基处理技术在公路修建中的合理应用，不需要任何材料的消耗，不但使污染有效降低，而且起到了节能减排的作用。在我国各个行业中，建筑行业所消耗的资源能源最为突出。加强对我国的建筑施工行业的管控力度，能够进一步推动节能减排工作。现如今，我国能源持续紧张，加强强夯法的应用意义重大。

3.具有较低的成本和较短的工期

在公路施工中，相比于注浆、灌注桩等其他地基处理方法而言，强夯法优势明显，它的工程处理成本极低，而且具有比较便捷的施工操作，能够使工期有效缩短。另外，还能够使钢筋、混凝土及泥沙的使用数量大幅减少，进而使经济和环境效益得到大幅提高。

二、强夯地基处理技术在公路施工中的应用

1.施工程序

由于国家和地区的不同，它们对施工标准也提出了不一样的要求，所以强夯法在公路地基处理中的应用标准也不一样，施工程序各不相同。比如，西方国家经常会将大吨位的履带式起重机应用到道路施工中，而日本等国家所应用的起重机则是轮胎式的，这些型号的机械稳定性较高，同时具有极为便捷的施工操作。在国内，因受各方面因素的限制，道路施工中通常应用的起重机吨位较小，所以导致一些问题出现在施工中，在公路地基处理过程中，一般采用强夯技术需要通过滑轮对加固问题进行解决。例如在进行道路施工时，需要利用滑轮进行重锤的起吊，重锤想要完成自由落体就需要与自动脱钩装置相配合。其操作方法为：将脱钩器中的钢丝绳拉动，确保重锤被挂钩钩住，随后调整吊钩至施工需要高度，将伸臂旋转到合适角度，然后使重锤自然脱落，进而将重力势能转化为动能。

2.质量检测控制

将强夯地基处理技术应用到公路地基施工中以后，需要及时检测已经完成加固的土层质量。针对地质类型的不相同，其时间间隔具有不一样的要求。比如，在处理碎土石和沙土地基时，一般将间隔时间控制在1至2周左右，针对粘性土性地基的处理，一般将间隔时间控制在2至4周左右，针对置换地基处理，一般间隔时间控制在4周左右。与此同时，在监测方法上要科学选用，其中包括有室内试验法、动力触探试验法等。

3.强夯地基技术加固

一是动力置换，强夯技术的动力置换一般分为桩式置换和整式置换两种。前者主要是借助强夯作用力，将一些碎石填入道路土体中，同时在软土中间隔性的夯入一些碎石桩，进而桩式结构在已形成的碎石墩或碎石桩中呈现出来。它主要是通过碎石摩擦角和墩间土地基之间的复合作用，切实维持桩体的平衡；后者的作用原理和换土垫层类似，它是通过强夯使巨大力量产生，进而把碎石挤推到淤泥中；二是动力固结，施工单位经常会通过动力固结原理对细颗粒饱和土进行处理，这种方式使受冲击能量的影响，使巨大的应力波产生，继而破坏土体的结构吗，部分土体会形成液化，同时又裂缝产生，不断增加的空隙导致水体从中溢出，当空隙水压消去一段时间以后，固结现象就会在道路土体中形成。在很多建筑工程中，动力估计由于所具有的优越性而发挥着至关重要的作用。比如在压缩饱和土时，因为部分渗透性较差的细颗粒土存在于地基土层中，在对该区域地基进行夯实时，受外界荷载作用的影响，无法及时排除饱和细小颗粒土层中的水体。这个时候，动力固结原理就通过分解有机物，使气体体积得到压缩，从而让其变形，而一些区域具有很大的基层应拉力，不易发生变形，不过会使裂缝网络状的结构逐渐形成，进而快速排除水体，最终使夯实了土基中的细小颗粒，增加了承载力；三是动力密实，通过动力密实原理进一步夯实地基中多空隙、粗颗粒且非饱和土层。在夯实过程中，借助其动力，将图层之间的空隙进一步缩小，使体积减小，确保土体之间逐渐密实，从而使土体的强度得到增强。因为在道路施工过程中，受强夯重锤的影响，颗粒变形会出现在土基路层的土层中，从而使土层颗粒间接触面积不断增大，使土层逐渐密集，进一步加强了路面承载力。

4.做好后续工作确保原有资源的完整

强夯工作看似比较简单，不过他具有较大的噪音和较为严重的自然环境污染，施工单位想要防止出现这些问题，就需要减少垃圾产生，降低污染物排放，同时通过合理的措施使施工机械噪音减弱，防止施工过程中对居民造成影响。与此同时，施工单位在工程完成以后，要对周围的建筑垃圾及时清理，使生态环境得到保护。

三、施工过程中需要注意事项

想要在公路施工中发挥强夯地基处理技术的额最大功效，需要对以下三方面问题加强重视。一是越重的重锤就会产生越大的落距，所有在强夯中具有产生越强的能力，这个时候夯击的次数就能够相应的减少。不过需要根据实际情况，对土体类型和加固深度进行充分考虑，对单夯击能进行确定，选择合理的重锤，将落距控制在科学范围内；二是在强夯法的应用过程中，需要将夯击点设置成三角形或正方形，同时还要与工程的目标深度相结合，详细分析土层地基的本质属性。在完成第一次强夯后，将夯击点之间的距离控制在三倍重锤直径范围内，随后进行夯击时，能够将夯击点的间距适当的缩小，进而使夯击的深度和作用效果有所保障；三是因为土层空隙中的水压消去的速度之间影响到夯击的频率，所以在夯击时中间停留的时间根据土层性质的不同而各不相同。例如，在对黏性土进行夯击时，因为孔隙水的压力具有较慢的消散速度，所以不能有太大的夯击频率；而具有较强渗透性的砂性土就可以加大夯击的频率。

四、结束语

总言而之，公路施工相当复杂，施工时不仅要注意节能环保，而且要确保道路规划的可持续发展。作为一种有效的施工方法，施工单位需要足够重视强夯地基处理技术在道理施工中的应用，需要对该项技术加强研究，同时要求施工人员对施工程序严格遵循，使安全意识不断增强，切实将强夯地基处理技术的优势发挥出来，使公路施工质量大幅提高，进一步促进建设的健康可持续发展。

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［3］王庆玲；浅谈强夯法地基处理技术及其在公路工程中的应用［J］；内江科技；2011；10（25）

［4］高建；探析公路施工中软土地基处理技术的应用［J］；江西建材；2014；09（15）

（作者单位：河南省路桥建设集团有限公司）