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泥岩强夯路基施工技术
来源:莲生三十二
作者:开心麻花
2025-09-19
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泥岩强夯路基施工技术(精选6篇)

泥岩强夯路基施工技术 第1篇

沈吉高速公路隶属于珲乌高速公路沈阳至吉林段联络线,建成后将成为连接辽宁省与吉林省的交通主干道。沈吉高速公路四合同段位于辽宁省清原县周边地区,全长12 km,土方挖填基本平衡,利用方占全标段填方总量的92%,在挖方施工中,部分挖方地段表层覆盖低液限粘土或强风化岩层,下部为泥粉砂岩和泥岩,泥岩由于矿物成分含量强度变化较大,干燥状态下强度比较高,但在大气环境影响下,岩块可崩解成土,甚至泥化,强度明显降低,填料性能较差。因此,选用泥岩作为路基填料容易造成路基塌陷、路面断裂等不良状况,高速公路施工中常将泥岩作为弃方处理,但沈吉高速公路若将挖方段的泥岩弃置不用,不仅将增加巨额工程费用,且因整个沈吉四标段地处清原县县城周边,弃方征地难度极大,征地动迁部门也无力解决此问题。因此从研究泥岩的矿物成分、结构形式、碎解特征等方面,并结合路基试验段探讨泥岩路堤填筑技术、施工工艺及其质量控制标准及检测方法,以解决泥岩作为路用填筑材料,寻找泥质粉砂岩、泥岩作为路基填料的实用性和可操作性,成为整个沈吉项目部路基填筑的重中之重,且将研究成果直接应用到沈吉高速公路的路基施工中去,对降低工程造价和保证工期等均具有重要的意义。

2 泥岩力学特性及崩解试验

2.1 岩石物理力学特性

泥岩隶属于沉积岩的一种,矿物成分复杂,主要由粘土矿物(如水云母、高岭石、蒙脱石等)组成,其次为碎屑矿物(石英、长石、云母等)、后生矿物(如绿帘石、绿泥石等)以及铁锰质和有机质。泥岩质地松软,固结程度较页岩弱,重结晶不明显。常见类型有:钙质泥岩,铁质泥岩,硅质泥岩。

由于泥岩普遍存在两种典型结构即粒状碎屑结构和泥状结构,根据岩石学分类可分为碎屑岩类与粘土岩类,前者主要包括泥质砂岩、泥质粉砂岩、泥质细砂岩、砂岩、砾岩及长石砂岩等;后者主要包括页岩、砂质泥岩及砂质岩等。泥岩具有浸水崩解的性质,即所谓的崩解特性。

泥岩的浸水崩解现象为一种物理风化作用。泥岩比表面积大,亲水性较强,浸水时水分向岩石孔隙中运动而引起膨胀、软化和最终破碎。泥岩的沉积构造也将影响其崩解特性,层面和层理形成弱面,水较易沿弱面产生软化带,并被吸入到该结构空隙形成粒间水而导致岩体膨胀。岩石中的裂隙在反复干湿过程中也为岩石的崩解提供了条件。其崩解时间随干湿频率及岩石的矿物成分和结构的不同而不同。

确定不同情况下泥岩的崩解程度而分别采用不同的施工工法,进行对比施工,寻找适合的施工工艺及检测方法,将是整个泥岩施工关键的第一步。

2.2 泥岩崩解试验方法

沈吉四标中心试验室依据泥岩开挖段落开挖一天后大气中自然崩解程度的不同分别取样,进行自然水体中的崩解试验。

烘干后的试样放入清水容器中,24 h后观察试样崩解情况。

1)少量崩解:浸水后试样少量崩解,多发生在棱角及泥岩裂隙处。崩解出的碎样重量占总重量的1%~9%;取样地点在K37+980~K38+200段落。2)块状崩解:浸水后试样崩解成小块状;取样地点在K37+980~K38+200段落。3)粒状崩解:浸水后试样崩解成颗粒状;取样地点在AK0+560~AK0+780段落。4)渣状崩解:浸水后试样崩解成颗粒状与泥状;取样地点在K38+680~K38+900段落。

3 泥岩填筑试验方案

3.1 方案制定

利用泥岩填筑路基时必须解决的问题:

1)解决泥岩、泥质砂岩遇水崩解,粒径变小,造成路基强度降低及失稳的现象;2)减少路基填料空隙率,有效限制泥岩颗粒崩解后路基沉陷发生;3)采取措施,防止雨水侵入,泥岩崩解,引起路基的下沉滑移;针对以上问题,制定了两种施工方案,进行路基试验段施工。

方案1:采用冲击碾、压路机、刮平机、推土机配合作业,对2)~4)型崩解程度泥岩进行试验段施工,总结机械设备配合模式、压实效果、碾压遍数、碾压速度及填料的松铺厚度等数据,以指导泥岩填筑路基施工。

方案2:采用强夯设备、压路机、刮平机、推土机配合作业,对1),2)型崩解程度泥岩进行试验段施工,检测压实效果,指导泥岩填筑路基施工。

3.2 施工工艺

3.2.1 方案1的施工工艺

1)施工准备工作:a.对开挖出泥岩进行场外洒水,预崩解处理,缩小其粒径。并施工宽度1 m的路基粘性包边土方,便于碾压,同时防止水分进入路基,形成泥岩二次崩解。在包边土内侧填筑一定宽度的泥岩,其工艺同正常路基填方施工。b.试验段选择沈吉四标段K34+800~K35+000段落,对试验段进行路基沉降差测点布设,如图1所示。

2)施工程序:(1)运输堆料→(2)摊铺→(3)测点布置→(4)测量原始高程h→(5)冲击碾压→(6)振动碾初压→(7)测量高程h1→(8)强振振动碾压(每2遍一循环)→(9)测量高程h2→(10)数据检测→合格进行转序及下层施工→不合格则重复步骤(8),(9),(10),其中检测合格后高程hi-h的值用于计算松铺系数,高程hi-hi-1的值用于检测相对沉降量。

注:测点采用交错位置,纵向断面每40 m一个断面,共6个断面;横向断面每间隔5 m交错布设测点,每个断面共有3个~4个测点。整个试验段共有21个测点,测点在填料摊平后用白灰标示

a.松铺厚度为50 cm进行试验路段的数据收集,共填筑2层。

b.在已整平的路基基层上,设置料堆方格网点,本试验段路基每层实际方量为4 000 m3,以每车运输方量23 m3计算,共需要174车,分为174个堆料小方格,每小格平均6.5 m×6.5 m见方,以此标准进行填料的摊铺。

c.测点布置,在填料粗平后,根据测点布置图进行测点布置,并测量原始高程数据h。

d.碾压:填料摊铺完毕后,利用推土机进行路基粗平,粗平后进行路基整平初压1遍~3遍,整平后采用冲击碾对整个试验段冲击碾压6遍~12遍,冲击后对测点进行复位,对不清晰测点重新标示。然后用振动压路机对试验段进行正式振动碾压,碾压时应先压两侧后压中间,压实路线对于轮碾纵向相互平行,反复碾压。行与行之间应重叠40 cm~50 cm;前后相邻区段应重叠1.0 m~1.5 m。

e.检测:正式碾压2遍后,测量人员进行点位的跟踪测量,用水准仪测量初压后的高程h1,然后振动压路机强振碾压2遍,测量测点高程h2,计算前后两次沉降差h2-h1的值是否满足沉降差规范要求,如不满足规范要求,继续振动碾压,每2遍一个循环,直到前后两次振压后相对沉降差小于5 mm,均方差小于3 mm,表面无明显轮迹为止,将此时碾压次数作为该松铺厚度的最小碾压遍数,最后再测路基平均高程hi,计算最后碾压遍数的松铺系数。

f.松铺系数按以下公式计算:

其中,k为松铺系数;h为松铺厚度;hi为压实厚度。计算出的松铺系数用于指导该崩解程度的泥岩路基施工。

3.2.2 方案2的施工工艺

1)工艺原理。填料以1),2)型崩解填料为主,并辅以少量填隙料,利用强夯夯击能量所产生的动力在土中传播,使岩石破碎成更小颗粒,土体迅速压缩,从而使路基土形成较密实的结构。

2)施工准备工作。对路基范围进行包边土施工,填料进行洒水预崩解,同时控制填料虚铺厚度为1 m,进行测量点位布设。

3)施工程序。路基上料后进行推土机粗平,粗平后标示夯点,强夯夯点三角形布置,排列整齐,强夯施工应间隔跳夯,单击最后两击夯沉量不大于50 mm,点夯后以1 000 kN·m夯击能满夯,夯击完成后以推土机整平,进行测点布置,并采用压路机进行路基压实施工。记录各压实遍数相应的沉降量,前后两次振压后相对沉降差小于5 mm,均方差小于3 mm时,停止施工,进行路基检测。

4 试验检测方法

4.1 相对沉降差法

相对沉降差法作为泥岩填筑的压实度检测的主要控制指标,由现场技术人员实测,当前后两次振压后相对沉降差小于5 mm,均方差小于3 mm时停止施工,相对沉降差法为泥岩填筑施工的主要控制手段。

4.2 固体体积率

固体体积率定义是固体体积与所测试坑体体积比值的百分率。对不同崩解程度的泥岩路基填筑均应进行固体体积率检测,并作为路基检测压实标准的辅助资料存档。

4.3 检测结果比较

对方案1及方案2分别进行检测结果比较,结果如表1,表2所示。

注:松铺厚度50 cm左右,最大粒径15 cm,行驶速度2 km/h~4 km/h,振幅1.5 mm~1.7 mm,频率30 Hz左右

由现场试验数据显示,采用方案1的试验段正式碾压4遍后,基本满足路基压实要求,碾压6遍后固体体积率变化不大,现场以正式碾压6遍为最终碾压控制遍数。

由现场试验数据显示,采用方案2的试验段正式碾压6遍后,满足路基压实要求,现场控制以正式碾压6遍为最终控制参数。

5 结语

泥岩强夯路基施工技术 第2篇

大连开发区海滨大道路基强夯施工方案及加固效果评价

海滨大道是大连开发区滨海新区填海造地后的规划道路,道路施工采用强夯加固路基.为保证护岸在路基强夯施工过程中不因振动而破坏,通过试夯选择适当夯击能,制定合理安全的强夯施工方案.

作 者:朱永安 ZHU Yong-an  作者单位:沈阳市公路规划设计院,沈阳,110011 刊 名:北方交通 英文刊名:NORTHERN COMMUNI CATIONS 年,卷(期):2009 “”(5) 分类号:U416.1 关键词:强夯   护岸   夯击能   施工方案  

土方路基强夯施工质量控制 第3篇

【关键词】土方路基;强夯施工质量控制

0.引言

近年来高速公路四通八达。很多时候人们在赶进度的同时势必会忽略工程质量,而对于高填方路段更为明显,但公路土方路基需要采用强夯进行处理,确保工程质量。

强夯法是法国Menard技术公司于1969年首创的一种地基加固方法,它通过一般10t~40t的重锤和10m~40m的落距,对地基土施加很大的冲击能,在地基土中所出现的冲击波和动应力,可提高地基土的强度、降低土的压缩性、改善砂土的抗液化条件、消除湿陷性黄土的湿陷性等。同时,夯击能还可提高土层的均匀程度,减少将来可能出现的差异沉降。

下面就将路基强夯施工质量控制与设计规定简述如下。

1.强夯处理的目的

(1)消除其全部湿陷量,使处理后地基变为非湿陷性黄土地基;桥梁桥台可采用深基础、桩基础等穿透全部湿陷性黄土层,使上部荷载通过深基、桩基等转移至压缩性低的非湿陷性土(岩)层上,防止地基产生湿陷。

(2)消除地基的部分湿陷量,减少拟处理地基的总湿陷量。控制下部未处理湿陷性黄土层的剩余湿陷量不大于设计规定数值。

2.设计规定

为消除地表以下2.5m范围内的土层湿陷性和高压缩性,地基的处置设计采用强夯处理。强夯能量为2000kN.m。清表即挖除路床顶30cm后,强夯3遍、每点6击,前两遍按4m~6m间距方格网状跳夯,最后一遍排夯。设计要求为最后两击夯沉量之和不大于10cm、之差不大于5cm。

3.质量控制标准

(1)最后两击夯沉量差不大于5cm,最后两击夯沉量之和不大于10cm。

(2)强夯完成后,按填方路基施工规范进行压实度检测,压实度不低于93%、94%。

4.强夯施工参数

(1)单位夯击能:设计能级200t·m。夯锤质量20t,提升高度10m。实际夯击能为200t·m。

(2)夯锤底面积:夯锤底直径为2.5m,底面积为4.9m2,单位面积静压力为25.2kPa。

(3)夯击次数:按设计采用6击,3遍。

(4)强夯面积:其中一段土方路基面积为20630m2。

(5)梅花形布置,间距分别为4m、5m、6m。

(6)通过试夯需确定的参数:①每一遍内各夯点的夯击次数。按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定,满足下述条件:设计要求的最后两击夯沉量之和不大于10cm,之差不大于5cm;夯坑周围地面不发生过大的隆起;不因夯坑过深而起锤困难。②最后一遍排行的夯击能级,即确定落锤高度和夯击次数。满足下述条件:设计要求的最后两击夯沉量之和不大于10cm、之差不大于5cm;表面夯实平整。③确定夯间距。满足下述条件:夯点间压实度达到质量控制标准。

5.强夯施工步骤

(1)平整场地,挖掘机和装载机把拟强夯的段落上多余的土方清理,用自卸车将土拉运至指定的弃土场。推土机将场地整平,50T振动压路机碾压,使表面不留虚土、浮土。场地要平整,利于强夯机开展工作。

(2)测量放样,在整平出的场地上,用全站仪放出路基的中线,水准仪测出地面高程,根据填土高度放出坡脚线。中线和坡脚线上每隔20m钉一个木桩,不足20m,每10m钉一木桩。用钢尺往坡脚线外侧2m处洒上灰线,钉上木桩。

(3)认真调查,确保强夯场地范围内的地下无构筑物。清除地表土。整平后在场地上标出第一遍夯点位置,并测量场地高程。

(4)现场测定原状土样的含水量和压实度。按照《湿陷性黄土地区建筑规范》要求,土的含水量宜低于塑限含水量1%-3%。

(5)含水量满足条件后,起重机就位,使夯锤对准夯点位置。在夯点周遍用白灰沿圆锤的4个象限点布置4点,测量夯前锤顶高程和周边4点高程。

(6)将夯锤起吊到10m高度,待夯锤脱钩自由下落后,测量锤顶高程。若发现因坑底倾斜而造成夯锤倾斜时,及时将坑底整平。

(7)重复上述步骤(4),完成一个夯点的夯击,即每夯点夯6击。做好每个夯点的夯击次数和每击沉降量的记录,同时测量夯点周边隆起高度和该点击坑内压实度。根据数据统计和质量控制标准得出该点夯击次数是否合理。同时调整夯击次数。

(8)换夯点,重复上述步骤(3)一(5),同时做好数据收集和统计,适时调整施工工艺。直到完成第一遍全部夯点的夯击。用装载机将夯坑推平,并按夯击点平面布置对夯点重新放样布置,测量第2遍夯击前夯点地面高程。

(9)由于场地范围内的地下水位较低,拟定可以连续夯击。在取得上述数据后,按上述步骤逐次完成第2遍夯击,做好数据收集和统计。

(10)第三遍夯击为排夯,搭接1/4D=62.5cm(D为夯锤直径)。拟定夯击能为设计能,做好每个夯点的夯击次数、每击的沉降量,做好数据收集和统计,根据数据统计和质量控制标准得出该点夯击能级是否合理。同时调整夯击能级。

6.强夯施工数据统计和分析

(1)及时正确地收集施工步骤中需进行收集的数据。

(2)统计分析出强夯施工需要的各种参数:①各遍中夯击能;②各遍中夯击次数;③夯点布置;④间歇时间。

7.结束语

按照设计图纸要求,夯能为2000kN.M的处理路基段,通过试夯可以满足设计要求。

夯锤采用24.6t,2000kN.M夯锤提升高度定为8.1m,主副夯夯点间距分别为4m、5m、6m,满夯夯点搭接D/4(D为夯锤直径)。4000kN.M夯锤提升高度定为16.3m,单点夯击6击,夯点间距为5m,满夯搭接D/2(D为夯锤直径)。1000kN/M夯锤提升高度定为4.1m,满夯夯点搭接D/4(D为夯锤直径)。最后两击沉降量之差小于5cm、之和不大于10cm。如果主副夯或满夯6击后沉降量不符合设计要求,应该继续补夯【参考文献】

[1]湿陷性黄土地区建筑规范.

[2]公路路基施工技术规范(JTG F10-2006).

高填方路基强夯法施工技术 第4篇

一、工程概况

强夯处理区域主要集中在A大道K1+380~K1+580, K2+280~K2+380两段。其中K1+400~K1+580段为抛填土翻挖处理区, 在K1+400~K1+455段右侧紧邻路基填方边线有友邻施工单位活动板房;在K1+580~K1+620右侧110m外有当地新建居民小区;在K1+480~K1+620段左侧距中线17.5m有邻近施工单位临时围墙需拆除。按照设计要求, A大道K2+280~K2+380段为路基填筑区, 道路沿线填方高度大于20m时, 为降低工后沉降和增加路基整体强度, 按照设计要求采用点夯夯能3000k Nm, 满夯夯能500k Nm进行强夯处理。

车轮荷载对路基工作区的影响随车轮荷载的增大而加深, 在路基工作区内, 路基的强度和稳定性是保证路面结构强度和稳定性中极为重要的组成部分。路基中应力值等于路基顶面应力的深度地方, 虽然车轮荷载应力影响较小, 但路基自重产生的恒载应力已经相当于荷载应力, 应当予以高度重视, 因此高填方路基下部的压实度对减小路堤在恒载作用下的固结变形至关重要, 同时也能减少路面在使用过程中的沉降, 保证公路的质量安全。但是路基自然沉降时间远远不足以达到设计要求, 如果处理方法不当, 将会导致路面开裂、塌陷、下沉、变形等多种问题, 对路基质量产生严重影响。现有静碾及振动压路机的施工在客观上还不能有效解决不均匀沉降问题, 有时即使采取了纵向挖台阶及分层碾压控制层厚等措施, 可由于沉降时间不足, 也不能及时有效地解决问题。大量的调研资料显示, 采用强夯法进行高填方路基压实是最有效的办法。

二、强夯法的原理及特点分析

强夯法指的是为提高软弱地基的承载力, 用重锤自一定高度下落夯击土层使地基迅速固结的方法, 称动力固结法, 利用起吊设备, 将10t~40t的重锤提升至10m~40m高处使其自由下落, 依靠强大的夯击能和冲击波作用夯实土层。强夯法主要用于砂性土、非饱和粘性土与杂填土地基。对非饱和的粘性土地基, 一般采用连续夯击或分遍间歇夯击的方法;并根据工程需要通过现场试验以确定夯实次数和有效夯实深度。现有经验表明:在100tm~200tm夯实能量下, 一般可获得3m~6m的有效夯实深度。这是在重锤夯实法基础上发展起来的, 而其加固机理又与它不一样, 这是一种地基处理的新方法。

强夯过后土体会通过以下4个阶段使得土体强度持续提高:

1. 夯击能量转化使得土质强制压缩且伴随土体震密 (表现为土体内气体排出, 孔隙水压力随之上升) ;

2. 部分土体液化或者土体结构发生破坏 (表现为原有土体强度降低或者土体的抗剪强度弱化) ;

3. 土体排水固结压密 (表现为土体渗透性能改变, 土体裂隙发展稳定, 土体强度提) ;

4. 土体内部触变恢复且伴随固结压实 (表现为部分自由水又变成薄膜水, 土的强度随之继续提高) 。影响强夯效果的因素较多, 其中土质及其特性是最主要的原因, 土体本身的特性在很大程度上影响强夯的质量。除此之外强夯能级、夯击锤、强夯冲击布点、单点夯击次数、夯击遍数以及间歇时间的影响也不可忽视。因此采用强夯法的主要设计参数就包括, 确定有效加固深度、夯击点布置、夯击能量、夯击次数、夯击遍数、遍数间隔时间, 根据这些设计参数的要求制定相应的强夯处理方案。

三、强夯处理方案及施工控制

1. 强夯处理方案制定

按照设计要求在填深大于20m的路堤和既有抛填土必须进行强夯处理。A大道K1+380~K1+580段抛填区域在距路床底10.0m标高处、距路床底3.0m标高处分别进行强夯, 夯击间距5m5m梅花形布置, 点夯夯能3000k Nm, 满夯夯能500k Nm。B大道K0+000~K0+580段为高填方区, 每填筑7m高进行一次强夯, 夯击间距5m5m梅花形布置, 点夯夯能2000k Nm, 满夯夯能500k Nm。对所有强夯区域, 每一遍每一夯点点夯n次, 第n次检验贯入度与第n-1次贯入度之差是否小于5cm (n根据试验确定) , 且土体隆起高度不大于10cm, 若差别较大需加夯次数, 直到两者贯入度与隆起高度满足要求。检验质量以压实度控制, 7m深度范围内的压实度要求达到96%。强夯过程中需进行补土, 采用推土机平整, 压路机碾压。

按照设计要求, 在B大道K0+380临时涵管上方覆土7m范围内严禁强夯处理。为降低强夯震动对周边居民区、建筑物、已建管涵等的影响, 在A大道K1+380~K1+580段、B大道K0+360~K0+420段强夯区域开挖减震沟。减震沟底宽1.6m, 沟深2.0m, 边坡坡率1∶0.5。强夯处理工艺流程:施工场地标高测定场地平整试夯确定强夯参数点夯夯点放线夯机就位强夯夯击夯坑推平、标高控制满夯夯击地基检测验收合格进入一般路堤填筑。

2. 强夯施工质量及安全控制

(1) 质量控制。当夯锤即将提升到预定高度时, 稍停一下, 停摆之后继续提升, 直到脱钩, 夯锤下落, 每次夯击时的落锤应平稳。强夯时, 夯点距离中心偏差不能大于10cm。夯击中, 当夯坑底部不平时, 及时调整垫平。雨季施工, 夯坑要及时回填, 避免坑内积水渗入地下影响强夯效果。当夯坑和夯击的场地由于下雨及其他原因有积水时, 及时排出积水, 一般晾晒2d~3d后进行强夯施工;必要时换土再夯, 以免施打形成橡皮土。

夯坑回填及时, 在完成每一夯区, 及时安排推土机回填夯坑, 方法是将合格填料用推土机推平, 并将夯坑填平到设计要求标高, 使坑内土体高于周围土体约10cm~20cm, 再进行满夯一遍。严格进行工序间检测、检查验收, 只有上道工序施工质量检查合格后, 方可进入下道工序的施工。

(2) 施工安全措施。本强夯处理高边坡区域, A大道主要集中在K1+455~K1+500抛填土处理段, 挖深4.3m~10.2m;B大道主要集中在K0+000~K0+480段路堤边坡高度21.0m~47.2m。强夯处理过程中, 边坡区域施工安全措施如下:

a.强夯时高边坡坡脚严禁站人, 并在显眼位置设置醒目的安全警示标语标牌;b.强夯时现场管理人员随时巡视、检查翻挖土体边坡、路堤边坡稳定性, 对可能出现的开裂、崩塌、滑移、滚石等险情提前预判、提前处理;c.设置安全通道, 强夯工作面与装运作业面相互错开, 严禁上、下交叉作业, 边坡上方有人工作时, 边坡下方不准有人停留或通行;d.清理边坡上凸出的块石和整修边坡时, 从上而下顺序进行, 坡面上的松动土、石块必须及时清除。严禁在危石下方作业、休息和存放机具;e.施工中如发现抛填土体、路堤边坡有开裂、滑移、崩塌迹象危及施工安全时, 立即停止施工, 撤出人员和机具, 并报告监理单位和建设单位处理。待险情处理完毕后, 方可再次组织机械、人员进场施工;f.施工机械靠近路堤边缘作业时, 要求根据边坡高度留有必要的安全距离 (距离边缘2m以上) , 并设专人指挥, 指挥人员不得进入机械作业范围内。

四、测试结果

土体受到夯击作用的影响发生土体扰动和固结, 通过现场测试的结果反映出各组土样夯击后的干密度比夯前密度大体均大幅度提高。随着夯击击数的增加, 土体的干密度越来越大, 这与夯击数增加有很大关系, 因为土体固结夯击能增加使得土体干密度迅速增加。按照设计要求, 使土体达到要求的合格密度, 现场强夯严格按照方案执行使夯击能达到相应能级。

五、结语

强夯法应用到高路堤填筑时在短时间可以有效改善土体的性质, 针对强夯法用于高填方路基填筑处理, 本文从工程实践中得出以下结论:

1. 高填方路基中当深度很大时外荷载与地基土压力在土体中的应力对土体不利, 必须保证工作区路基中土的压实度。

2. 强夯法用于压实土体时应根据初始含水率、初始干密度等土体基本情况拟定相应的夯击击数、夯锤直径、夯击能的方案。

3. 本工程采用强夯进行高填方路基填筑压实后, 通过现场土体压实度检验报告表示土体满足填筑要求。

强夯法在市政道路路基施工中的应用 第5篇

【关键词】强夯法;市政道路;施工技术

1.引言

近些年来,我国公路交通事业不断发展,同时随着人们生活水平的提高,对于市政道路的质量提出了越来越高的要求。在市政道路中,路基的施工质量直接关系到整个市政道路的施工质量和使用寿命。强夯法具有施工工艺简单、施工进度快、工程造价低、适用范围广等特点,在软土路基处理中的应用,可以有效的起到加固地基,提高路基填筑质量的作用。强夯法适用于人工填土、黄土、湿陷土等。对于市政道路工程而言,强夯法施工技术具有非常重要的意义。

2.工程概况

本工程为某市一市政道路工程。在该道路的大部分路段内,基础承载力和稳定性较差,无法满足施工的要求,因此对路基进行处理。对于填土高度超过10m的路堤采用分层分台碾压回填的方式,每台回填高度达到8m时采用强夯法进行加固处理。以下将强夯法的施工工艺进行具体的阐述。

3.施工准备

(1)机械准备。如表1所示为本工程中强夯法施工主要采用的机械设备。

(2)为了确保施工顺利的进行,在采用强夯法进行市政道路路基填筑施工之前,应做好相应的准备工作。首先应对施工路段进行清理,将积水全部排除干净,并回填建筑渣土,渣土填筑的厚度应控制在80mm~100mm之间。当建筑渣土回填完成之后,即可进行土方的填筑。其高度应满足设计要求,需要注意的是,路基两侧的填筑高度应大于夯锤的直径。最后,则需要对准备的施工机械和材料进行质量检查,确保满足要求之后方可在施工现场进行使用。

4.强夯法施工

4.1施工工艺流程

在本工程中,进行强夯法的施工,其具体的施工工艺流程为:测量标高→定位放线验收→夯点布置→夯机就位→点夯施工→推平夯坑→满夯施工→测量高程。

4.2施工过程

(1)夯点测量:在强夯施工之前,应先进行夯点的测量。一般情况下夯点测量应按照先控制后细部的方式进行。根据建设单位提高的夯点分布集控制点的坐标位置对施工现场的各个控制点进行测放,接着根据测放的结果以确定各个夯点的具体位置,最后对施工现场的地面高程进行测量。

(2)技术参数的确定:①夯锤降落高度的确定。当进行夯锤降落高度的确定时,应综合考虑夯击的次数和夯锤重量。当起吊机和夯锤达到指定位置时,应对夯锤的降落高度进行复测,确保高度的精确,这样可以保证每次的夯击能够满足设计夯击能的要求。夯击施工中,应采取相应的措施确保夯锤高度的稳定性;②单价夯击能的确定。当进行单击夯击能的确定时,应综合考虑有效加固深度、路基类型以及处理深度。本工程所确定的单机夯击能为2000kN.m;③夯点的布置。本工程夯点的布置采用梅花形的方式,间距控制在5m;④间隔时间。两次强夯施工之间的间隔时间应控制在1~2周以上,具体的间隔时间应根据土层情况和填料的情况进行确定;⑤夯击次数。单点夯击击数的确定:当填土的高度超过3m时,单点的夯击击数控制在8~10击之间;高度小于3m时,单点的夯击击数控制在4~8击之间;⑥夯点的夯击数。夯点的夯击数应根据现场试验的夯击次数与夯沉来量之间的关系曲线进行确定。

(3)点夯施工:采用起吊机将夯锤提起到设计的高度,之后自动脱钩即可让夯锤以自由落体的方式对地面产生夯击作用。夯锤落地之后,对夯锤顶面标高进行测量,则该标高减去夯锤就位时的顶面高度,其差值即为本次夯击的夯沉量。然后反复进行强夯施工,直至累积夯沉量达到设计要求为止,之后即可停止夯击,并转移到下一个夯点进行施工。

(4)夯坑回填:当点夯施工完成之后,即可开始进行夯坑回填。采用推土机将夯坑周围的土体推入到夯坑中。夯坑处填土的高度应比周围的地面高度高出5mm~10mm。然后采用振动压实设备对夯坑中的填土进行压实处理,直至夯坑土体的压实度达到设计压实度位置。为了确保土体的压实效果,应在下雨之前完成压实施工。

(5)满夯施工及检测:当进行满夯施工过程中,不需要对夯沉量进行测量,只需要在夯击施工过程中,根据设计要求进行夯锤降落高度和夯印搭接的情况进行控制即可。当满夯施工完成之后,即可采用推土进行整平和压实处理,从而确保路基的填筑施工质量满足要求。在强夯施工完成一段时间之后应对路基的填筑质量进行检测,并做好检测数据的记录工作,在竣工验收结果需要用到这些数据。

4.3施工质量检测

当强夯施工完成之后,需要对路基的填筑质量进行检测,重点需要检测路基的压实度。当进行路基压实度检测时,应根据规范要求的检测频率进行检测。本工程路基压实度检测采用的是灌砂法。通过检测结果的分析,确定本工程采用强夯法对道路路基进行加固处理,其压实度能够满足设计和规范的要求。

4.4施工注意事项

(1)当采用强夯法对市政道路路基进行加固处理时,在正式施工之前,应先对施工场地的具体情况进行调查,主要包括地下管线的分布情况以及地下建筑物和构建物的位置等,当进行强夯施工方案确定时应避免对这些地下的管线和建筑物造成影响。(2)在强夯施工过程中,应安排专人进行测量工作,主要测量的内容包括夯锤重量和落距,从而确保夯击施工的夯击能满足设计和规范要求。(3)在强夯施工之前,应先对夯点的放样工作进行审核,避免夯坑出现偏移的问题,确认合格之后方可进行施工。在夯击施工完成之后,同样需要对夯坑的位置进行检查。(4)在点夯施工过程中,应根据设计的要求进行施工的检测,主要检测的内容包括夯点的夯击次数和夯沉量,从而确保满足设计和规范要求。(5)在夯击施工过程中,应安排专人对施工中的各个相关参数进行记录。(6)在夯击施工完成之后,应做好路基填筑施工质量的检测工作,确保满足要求之后方可进行下一道工序的施工。(7)在下雨天,不可进行强夯的施工,同时需要做好夯坑的覆盖措施,以避免夯坑内出现积水,并且需要做好排水措施。(8)在强夯施工过程中,会出现尘土和石子飞溅的问题,因此为了对吊车操作室内的工作人员的安全进行保护,需要在吊车操作室的挡风玻璃前设置铅丝防护网。

5.结语

路基施工质量直接关系到整个市政道路使用寿命,针对于市政道路存在的软基问题,应当对其采取加固处理,而其中强夯法则是适用于人工填土、黄土、湿陷土的软基处理方法之一。文章通过结合某市政道路工程,针对该道路的大部分路段内基础承载力差,需要对路基进行处理。针对每台回填高度达到8m情况对其采用强夯法进行加固处理,系统地探讨了该工程所采取强夯法的施工技术措施。从工程实施效果表明,强夯法具有施工工艺简单、施工进度快、工程造价低、适用范围广等优势,可在公路软土路基处理中推广应用。

参考文献

[1]宋伟香.强夯法处理信九高速公路软基 [J].公路,2013,(12):35-38.

公路路基拓宽施工中强夯技术的应用 第6篇

在公路路基拓宽中, 应用的强夯技术实际上就是在一定的高度下, 使用重锤对公路的路基, 或者是拓宽的土层进行有效的打夯, 以此来确保公路路基的施工质量。其中工作中所使用重锤的重量在10~30 t的范围内, 通过有效的强夯施工后, 可以有效保证公路路基的稳定性。下面就对其做进一步的分析和研究。

1 强夯技术工作原理

强夯的施工技术, 通常也被称为动力固结法, 在建筑工程领域中是非常常见的, 而在公路路基的施工中, 因为其特有的优势, 受到了广大公路施工人员的青睐。在对公路路基进行施工时, 所使用到的夯实重锤的重量一般在10 t~30 t, 在进行强夯的过程中, 重锤到最高点的实际冲击距离是40 m, 而整个过程的高度在10~20 m之间。强夯技术是通过把重锤提高到一定的高度, 然后让其进行自由冲击的作用, 从而对路基起到夯实的作用, 公路路基的密实度和稳定性会更好。

2 强夯技术在施工中的参数分析

通过分析某公路路基拓宽的施工, 来分析强夯技术的实际情况。试验段规定的填土高度要在2~5 m, 通过分析强夯的施工方法的经验, 来计算相关的函数式, 以此为基础对该次路基拓宽的强夯效果进行分析, 然后对强夯技术在这次施工中的施工技术参数进行有效的计算, 在这些参数中, 主要包括了夯实的密实度、路基的具体沉降量等。通过使用强夯处理的路基密实度和沉降量进行对比, 来了解强夯施工中相关的技术参数。强夯施工方法的经验计算函数公式是P=W×h, 其中在公式中的P代表强夯的经验值, 而W则表示重锤的重量, h代表了落下来的距离。

3 公路路基拓宽中强夯的施工工艺

(1) 涉及到了在强夯施工前的准备工作。 (2) 要确定强夯施工中, 相关的技术参数等。 (3) 需要进行第一次的点夯和监测工作。 (4) 要对场地进行有效的平整。 (5) 进行第二次的点夯和监测内容。 (6) 在施工中, 一定要先确定夯实中的检测和设计的有关要求保持一致。 (7) 夯实工作结束后进行全面的检测工作。 (8) 进行工程最后的验收工作。

3.1 强夯在施工前的准备

(1) 在对公路路基进行强夯施工前, 一定要对施工的方式和材料做好相应的准备工作。工程的施工方必须要积极组织有关技术人员学习施工的图纸, 与此同时, 还要根据施工的具体位置做好定位和放线的工作。 (2) 在施工中要以工程设计中施工路线的具体设计情况, 以及工程的作业量等作为施工的基础, 从而让施工人员明确公路施工的需求量, 然后再组织相关的操作人员, 或者是设备维护人员等, 做好技术的交底工作, 避免在施工中出现不清楚的情况而导致返工的问题。 (3) 在施工中一定要以公路路基有关参数作为有效的技术依据, 比如现场的土质情况, 项目所要求的压实度情况, 还有对含水量的要求等。明确了这些内容, 在具体的施工中才可能确保施工的最终质量。

3.2 强夯施工方法的研究

在进行公路路基的强夯施工中, 一定会涉及到很多的施工设备, 比如履带式的吊车, 还有用于强夯的机组等。在强夯机组中又包括了特别滑轮组式的吊钩、支架, 还有自动退钩器和圆台型的铸钢锤等。在进行强夯施工过程中, 必须要以工程的相关设计要求, 制定的技术方案等为工作的基础, 同时还要根据工程处理的点击数、夯实点等, 进行快速的强夯施工。如果是用单台的强夯机组, 其通常会配备3~4名的工作人员, 其中1名是测量记录人员, 而有2~3名是强夯的施工人员, 同时还要注意一点, 就是对各个夯点击、夯沉量等, 进行全程的跟踪监督和检测, 同时还要根据观测的实际情况, 在强夯的施工记录本中进行认真的记录。在施工期间, 还需要把最后两个夯点的夯沉量的平均值做严格的控制, 保障记录的内容符合施工的要求, 这在强夯施工中也是重要的控制指标。强夯施工以及点夯施工都是夯击法, 也就是打夯点, 通过利用推土机进行填坑, 然后平整施工场地, 最后还要进行两遍的满夯。

3.3 强夯施工中的要点分析

3.3.1 试夯

在通常的情况下, 试夯都是在对场地进行平整完毕后, 随机选择一个试夯区域来进行试夯工作, 其面积大都是在500 m2左右, 布置的方式采用了梅花状, 试夯操作的根本目的就是检验夯击设备的性能, 看其是否存在一些故障, 或者其施工后路基是否符合相关的规定等, 同时在试夯的过程中, 还要确定强夯施工技术的有关数据参数。

3.3.2 强夯施工前的检查

在一般的情况下, 都是对施工现场地下的结构物, 或者是地下的管线进行检查, 看其是否存在安全隐患, 对夯实工作是否产生影响等, 然后才能开展强夯的施工作业, 而针对一些特殊的施工设施, 有必要采取有效的防护措施, 以此来避免因为强夯施工而致使设施出现损坏。

3.4 强夯施工的验收分析

在强夯施工期间, 施工人员一定要配合测量记录人员的监测工作, 因为测量记录人员所记录的技术参数, 以及实际的尺寸, 都是有效保证强夯施工质量的依据, 一定要对夯坑的位置、夯沉量, 还有夯击的次数、夯锤的重量等内容进行详细的记录。除此之外, 在施工最后的验收过程中, 还要对国家有关的规范, 施工的要求等进行严格的验收, 确保施工的质量。

4 结语

通过以上对公路路基强夯的工作原理、施工参数, 还有夯实技术在实际中的应用, 以及在整个施工工艺中的重点进行分析, 对强夯技术都有了更深的了解。希望在以后的工作中, 在保证施工进度和工程的质量上, 通过有关技术人员的不断研究, 这个技术会有更好的发展前景, 进而发挥出其在公路建设中的最大作用。

摘要:随着我国国民经济的不断发展, 我国在公路建设方面也得到了很大的发展, 而其中的强夯技术是在对公路路基进行拓宽施工时比较常用的一种方法, 其不仅拥有使用率高、适应性强等特点, 而且对提高公路地基的稳定性上也非常有利。就强夯技术的作用原理、施工的顺序以及实际的应用情况进行分析, 希望给相关人士提供一些借鉴。

关键词:公路路基,拓宽施工,强夯技术,应用

参考文献

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