标题 | 小议公路路基强夯处理技术的应用 |
范文 | 李凌之 摘 要:随着经济社会发展速度的不断提升,我国公路工程建设规模逐步扩大,因公路建设具有较高技术标准,因此必须重视路基施工。路基压实施工一般选取常规压路机械,路基填料密度与施工设计要求相符,但碾压功能具有局限性,无法解决石块填料间的不稳定嵌锁骨架问题,导致压实后仍存有空隙,最终导致沉降量过大。选取强夯法用于公路路基施工,可有效解决以上问题,提升工程质量。 关键词:公路路基;强夯法;施工准备 1 强夯法加固机理 强夯法是為达到软土地基承载力提升的目的,由相应高度利用重锤自由下落对土层夯击,确保地基快速固结的重要手段。在冲击力影响下,夯锤能够冲砌上部土体,进而破坏土体结构,以此形成夯坑,且动力挤压附近土达到隆起目的。于非饱和土地基,冲击力对地基土压密施工过程等同于实验室击实实验,具有显著挤密效果。于饱和无粘性土而言,在冲击力影响下,土体极易出现液化现象,相比爆破、振动密实过程,压密过程具有一致性。于饱和粘性土地基而言,锤击作用下,受损害的地基土体结构一般位于夯击点周围,特定范围内将有超孔隙水压力出现于地基土体内,伴随时间变化,将渐渐消除孔隙水压力,以此固结地基土体、降低孔隙比及提升土体强度。现阶段,地基加固选取强夯法的主要分为3种加固机理,具体如下: 第一,动力密实。动力密实一般用于多孔隙、粗颗粒、非饱和土强夯加固施工,也就是通过冲击型动力荷载,降低土体内孔隙,达到密实土体及地基土强度提升的目的。在夯实非饱和土环节,也就是挤出土内空气的环节,因土颗粒相对位移将产生夯实变形现象。 第二,动力固结。通过动力固结原理可进行细颗粒饱和土强夯加固。在土内冲击能量增加才能有巨大应力波出现,进而对土体原有结构产生损坏,促使液化现象出现在土体一定位置且出现大量裂缝,以此达到排水通道增设,顺利排出孔隙水,当去除超孔隙水压力后,才能达到固结土体的目的。 第三,动力置换。整式置换与桩式置换为动力置换的主要类型,整式置换是指在淤泥内通过强夯方式将碎石整个都纳入,其功能与换土垫层基本一致。桩式置换是指在土体内利用强夯方式填筑碎石,在软土内可间隔性地夯入一些碎石桩,进而达到桩式碎石墩形成的目的。 2 公路路基强夯施工准备 2.1 施工机械准备 为确保强夯施工质量,需合理配置施工机械,主要机械包含带有自动脱钩装置的履带式起重机、脱钩装置、夯锤、推土机、碾压机等。 2.2 场地准备 为保证施工安全,施工前必须将施工场地的杂物清理干净,并将场地上方1.5倍吊臂高度范围内线路清理干净,同时清除地下障碍物,如树根等。并填平较深地下坑穴,如坑穴埋深较浅,则需做好标注,施工时,适当增加夯击遍数,做好局部换填施工。根据开夯标高规定,施工前针对场地做好挖填、平整作业,利于起重机施工。 2.3 含水量控制 施工前,根据10x10m方格网点在施工段对开夯面下方土层处理厚度内土的含水量进行测量。严格按照设计要求及相关施工规范规定确定湿陷性黄土含水量,如与要求不符,需选取注水湿润或减小湿度进行处理。8%以内为其含水量,地基需选用强夯法进行施工。此时可根据1x1m方格网点进行施工。要求将布孔方式设置到方格中心,进行钻孔施工,要求将一定量的水注入孔内湿润土体,通常选取直径为50到70mm的洛阳铲进行注水孔成孔作业。如施工段部分位置土层具有较大含水量时,即饱和度在80%以上的情况下,需将排水竖井设置到土层处理厚度内,如竖向塑料排水带、砂井等,为夯击施工时,快速排除土孔隙水提供便利,同时还可以起到减小土孔隙水压力的功效。 3 公路路基强夯施工工艺 3.1 测量放样 根据施工图规定,选取水准仪与全站仪进行强夯区域、点位的确定,且将坐标控制网点基桩安设到强夯范围外,并将水准点合理布设到其附近,以此对高程、路基沉降加以控制。 3.2 试夯 试夯应在重锤夯击施工前进行,便于夯锤落距、沉降量观测,最后对夯击总沉降量进行验证。根据施工要求,可选取夯击遍数、有效加固深度、单点总夯击能等作为试夯参数。要求先进行路基土方层施工,当上土厚度在1.5m以上时,即可实施强夯作业,并对以上工序重复施工,保证填土厚度与施工规范规定相符。各个夯点连击2次为1遍,如两次夯击沉降差在5cm以下或两次夯沉量都小于15cm,则满足设计规定。夯击1遍后沉量量与施工规定不符时,可选取推土机进行整平作业,随后实施第2遍夯击作业,保证满足设计要求。完成试夯作业后,需校正试夯确定的参数。大面积施工作业时无需检测所有夯点沉降量,只需对夯击次数、夯锤落距与夯点搭接等加以重视即可,相比锤底面积,要求在20%以上控制夯印搭接部分,1%为本工程夯点抽检频率。 3.3 强夯施工 选取6t重夯锤,1.65m为夯锤底面直径。确定夯点位置后,需对地面高程进行准确测量,并做好记录工作。以路基两侧边坡坡脚外1m范围内控制强夯处理宽度,正方形为夯点布设形状,3m为其间距,10m为第一次夯击高度,600KN/m为夯击能量。因第一次夯击无法达到设计要求,需进行二次夯击,同样选取10m作为夯击高度,600 KN/m为夯击能量,2.14㎡为夯锤底面积,且进行通气孔设置。通过分析计算得出本工程夯击有效加固深度为14.7m,与现场土方厚度需求相符。在地表粗平以后,根据土质实际情况分段取样进行各项试验,如标准重型击实、颗粒分析等。随后将起重机放置到指定位置,保证夯锤与夯点位置对准无误。每次将夯锤向起重臂最大高度提升,夯锤自由下落,并对锤顶点位置高程进行测量,如出现锤顶偏斜问题,需及时平整坑底。重复夯击,根据试夯情况对夯实次数、控制标准进行确定。夯点满足设计要求后,选取推土机整平施工。 3.4 施工监测 夯击施工前必须对锤重、落距进行详细检查,保证单击夯击能量与施工规定相符。同时应及时复核夯点放线情况,完成夯击作业后,应对夯坑位置进行详细检查,避免出现偏移、漏夯等问题。根据施工规格规定,对各个夯点夯击次数、夯沉量进行检查,且做好各项参数记录工作,保证施工质量。 4 结束语 综上所述,随着国民经济发展程度不断加深,对于公路工程质量提出了更高要求。强夯法具有操作简单、效率高等优点,在路基施工中应用较为广泛,能够有效提高其承载能力及稳定性。为了保证强夯加固处理效果,应根据实际地质情况计算各项施工参数,确保满足公路工程要求。并严格规范操作行为,减少在施工中存在的安全隐患。同时加强施工质量控制工作,定期复核各项施工参数,一旦出现误差过大的现象,应及时采取处理措施,避免影响夯击加固效果,确保路基承载能力以及稳定性,提高公路工程建设质量,以满足车辆通行需求。 参考文献 [1]孙建峰.强夯法在公路工程路基施工中的应用技术研究[J].黑龙江交通科技,2014年05期 [2]杨文兴.浅谈强夯法在二级公路改建工程施工中的应用[J].公路交通科技(应用技术版),2014年11期 [3]贺超楠.强夯法在高速公路路基施工技术中的应用研究[J].黑龙江交通科技.2014(09) [4]龚周荣.试论公路软土地基处理中强夯法的施工技术[J].建材与装饰.2016(09) [5]陈颖.重锤强夯施工技术在高速公路高填土路基施工中的应用[J]. 交通世界(建养.机械). 2013(07) |
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