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强夯法在道路工程施工中应用浅谈

2016-12-18袁义军

四川水泥 2016年3期
关键词:沉量碾压工程施工

袁义军

(中交一公局总承包经营分公司 北京 100000)

强夯法在道路工程施工中应用浅谈

袁义军

(中交一公局总承包经营分公司 北京 100000)

道路工程项目的施工特点比较复杂,施工过程中往往会受到多方面因素的干扰,其中工程场地的地质条件对道路工程的质量有着重要的影响,场地的地质特性决定着道路的承载负荷,当前道路工程施工中软土地基处理问题已经成为一个普遍难题。如果地基软,结构不稳定,对施工的顺利进展形成很多障碍,因此在进行实际施工时要对地基进行必要的加固处理。本文结合软地基的特性、形成原因,论述了此种地基给道路造成的不良影响,并详细介绍了道路工程中强夯技术的具体应用。

道路工程;软地基;加固处理技术;强夯技术

引言

随着城市建设步伐的加快,城市道路的扩建工程与修筑工程越来越多。道路施工过程中的质量控制尤为重要,是整个工程的成败之举。而道路施工中干扰因素很多,往往对施工质量造成很大的影响。其中道路的地质条件直接影响着道路的稳固性,因此,为了保证道路工程的顺畅进行,对未来的正常交通不会造成不利影响,施工单位应当对道路地基进行加固技术的处理,从而保证道路的正常使用,提高工程质量。

1、软地基的形成

软地基是一种不良地基,以淤泥的形式存在,其物理性质为有机腐殖质、疲滞沉积物;力学性质承载负荷低、压缩性高、透水性差。基于这些特性,在道路施工过程中,必须注意地基变形和稳定问题。

地域不同,软地基的形成也不一样,比如说海滨地区的平原地貌,大部分是由河流沉积作用形成,地质稳定性差,含水量高,地下水位相对其它地区比较高。在进行道路施工时,如果排水设施处理不到位,那么很容易遭到雨水或者其它水质的长时间的浸泡,随后水分会慢慢渗透到地基中,受此影响地基的承载力变低,地基强度增长缓慢,形成软地基。

2、强夯技术的应用

当前,现有的地基加固处理技术包括预压技术、水泥土搅拌技术、灰土和土挤技术、砂石桩技术、振冲技术以及强夯技术等,由于这些技术的工作原理各不相同,因此运用的范畴也不一样。进行地基加固处理时,应用一项匹配的加固技术必须根据道路工程范围内的地质结构特性来选择。下面重点介绍强夯技术的特点及应用。

2.1 强夯技术的作用机理

强夯技术作用于软土的机理是:起重机械吊起大约8至30吨的夯锤,将其提升至一定高度,然后自由落下,重复夯击基土表面,使地基表面形成一层比较密实的硬壳层,从而使地基得到加固。经过实践研究,强夯技术适用于低饱和度粘性土和粉土、湿陷性黄土、杂填土以及碎石土等地基的加固处理。

2.2 强夯技术的优势

2.2.1 平均每次的夯击的能量远超于一般夯击的能量;

2.2.2 传统的重锤强夯法夯击能量较小,地表夯实深度不够,强夯技术能够根据施工要求,明确夯击方式、夯击点间距,次序调整地基加固深度等,从而达到施工预期目标;

2.2.3 在进行施工时,可根据现场施工需要调整夯击的次数;

2.2.4 地基经过强夯加固处理后,可以有效消除道路所出现的沉降不均匀现象。

2.3 强夯技术的具体应用

施工以前,首先根据强夯设计的具体条件勘察道路地基。如果条件允许,则通过室内动力固结试验检测施工场地的土性指标;如果条件不允许,则结合施工要求,在现场进行实验性施工,从而确定强夯施工的各个参数。

道路地基进行强夯加固处理完毕后,还有一项重要的步骤就是现场测试。将一定数量的孔隙水压力传感器按照深浅不一的方式埋设于地基内部,对道路工程项目的不同阶段的孔隙水压力进行测量,那么在强夯操作的过程中即可实现有效的监督。如果孔隙水压呈现上升的趋势,且压力值与土体自重力的最大值相持平时,那么此刻应暂且停止夯击。其原因是土体颗粒已经不能再密实了。

3.工程实例

重庆九龙坡至永川高速公路(成渝高速公路扩能)第五合同段路基工程起于永川区大安镇花果山村小坎互通终点 K32+368.798,路线全长 16.414km。抛石挤淤深度都在1-3米,其中部分特殊地段进行强夯处理。具体操作为:

(1)单击夯击能采用140KN*10m、200KN*10m。

(2)最佳夯击能:理论上,地基土中的孔隙水压力达到土的自重压力,这样的夯击能为最佳夯击能。夯击次数的确定应满足下列条件:

①最后两击夯沉量平均值不大于5cm;

②夯坑周围地面隆起不得大于50cm;

③若夯坑深度达到2.5m仍无法满足夯沉量要求,则应向夯坑内回填片石,记录数量后,继续进行夯击,直到满足夯沉量要求为止。

(3)强夯加固范围:按设计要求进行。

(4)夯点布置:根据场区形状,采用梅花式布置,夯点间距3.0m、3.5m。

(5)测试:测试工作在夯前和夯后展开,如下:

①观测、记录、分析每个夯点每击夯沉量、最终两击平均贯入度、累计夯沉量(夯坑深度)、地面隆起量、相邻夯坑的侧挤情况、夯后地面平均下沉量(强夯置换应测量场地隆起量)。绘制N-S关系曲线,进行隆起、侧挤计算,确定饱和夯击能。

②试夯结束并达到间歇时间后,应在各方案的试夯区内进行原位测试,做载荷试验,确定是否满足设计要求。

4.强夯法加固效果检验

表1 强夯加固前后地基土三项指标对比

本项目主要采用现场取样带回实验室做室内试验和现场原位试验两种方法对强夯加固效果进行质量检验。由于强夯后一定时间内土体会产生变形,故检验时间在强夯处理一个月后进行。

在本项目中共取18组土样进行室内物理试验,强夯加固前后各取9组土样进行对比试验,对比试验的项目主要有含水率、孔隙比、压缩性。试验结果如表1所

5.结束语

道路工程施工中,地基加固处理技术是一项综合性较强的问题,施工企业应该予以高度关注。尤其是软地基的施工,常常为道路工程的进展形成很多障碍,如果对软地基的加固技术处理不好,则无法保证道路地基的稳定,一定程度上降低了道路使用的安全性即舒适性。在对软弱地基进行加固处理时,施工企业对地基施工方法与加固处理技术应详细研究,根据施工场地的具体条件,找到科学合理的处理方案,从而提升道路工程的建设质量。

在进行抛石强夯施工时,应采取分层填筑,分层强夯碾压。其中,第一层层厚为50cm,只进行碾压不强夯,碾压采用击振力40T以上压路机,碾压6遍;第二层层厚50cm,进行强夯并碾压;第三层层厚50cm,只进行碾压不强夯。以此类推直至抛石强夯顶面。

[1]陆上云.组合式地基加固技术在沿海软弱地基处理中的应用[J].广西城镇建设,2011,(05).

[2]楼佳龄,周力.地基加固处理技术在道路工程施工中应用[J].中华民居,2014, 09(06).

[3]魏敏.略论地基加固处理技术在道路工程施工中应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013,08(15).

[4]何国亮,姬兴周.地基加固处理技术在道路工程施工中的应用分析[J].商品与质量·建筑与发展,2014,05(08).

U45

B

1007-6344(2016)03-0027-01

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