强夯法在公路路基施工中的运用

(整期优先)网络出版时间:2023-11-09
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强夯法在公路路基施工中的运用

王继承

四川中臻信工程勘察设计有限公司  四川遂宁629000 

摘要在公路工程施工期间,路基施工是非常关键的部分,其与公路工程的施工质量及使用效果有着紧密的联系。在公路工程路基施工期间,通常需要使用到强夯法,该种方法是凭借重力和压力的优势,确保土体能被有效压缩,大幅度减少土壤间的间隙,显著提高路基的密实度,以提升路基的承载力,从而保障道路工程的整体施工质量及使用效果。所以,对强夯法在公路路基施工中的应用有着非常重要的现实意义,文章主要论述强夯法的工作原理,分析强夯法的各种优势,探讨强夯法使用的方法,提出提升强夯法使用效果的措施,希望能为相关从业人员提供些许参考。

关键词:强夯法:公路路基:运用

引言:新形势背景下,各行各业都迎来了高速发展阶段,社会大众对日常出行和载物运输也提出了更高和更多的要求。由于我国幅员辽阔,地理地势比较复杂,目前在交通运输体系中主要是以公路运输为主,因此公路工程建设变得极其重要,其施工质量也是社会各界所关注的热点话题,与交通运输的整体效率及稳定性有着千丝万缕的联系。在公路工程具体施工期间,路基往往是需要引起重点关注的部分,不仅要使用相适应的施工技术及方法,而且还要切实提高整体的施工效率及质量。强夯法不光有着操作难度小和成本的优势,也能在公路路基施工中发挥很大的作用,既能增强公路路基的稳定性,及保障公路路基的施工质量及提高施工效率,又能减少工程企业的成本支出,增加工程企业的经济收益,因而备受各个工程企业的青睐。

1 强夯法概述

强夯法(动力加固法)是指通过有效利用动力或压力,来对公路路基施加一定程度上的力度提高公路路基的稳定性。强夯法使用过程中其实是使用起重机将一定重量的夯锤起吊到相应高度后落下,使其对地基产生对应程度上的重压,以便达到优化土壤结构、提高土地密度、消除土壤间隙等有关目的,所以强夯法经常被应用于土质松散的公路路基,常见的有砂石、碎石、饱和性偏低的土壤中,通过采用强夯法除了提高土质的稳定性外,还强化了公路路基的稳定性能。强夯法的工作原理是动力固结、置换、动力密实的结合,该部分原理从本质上来讲,其实是为了压缩公路路基的体质,将其间隙把控在合理范围内,促使土壤的密实度有显著提高,最大限度提高公路路基的承载力,防止公路路面因为重型车辆通过时出现各种不同的裂痕,甚至是出现坍塌的现象。该三种工作原理既有着相同的地方,也有着细微上的不同。其中,密实原理是通过使用重压固结土壤的方式,将土质间存在的空隙缩小至最小范围内,以达到优化土壤结构及改善土壤稳定性的效果。动力固结原理其主要是分解公路路基的有机物,以便压缩土体面积和增加密度。动力置换则有两种方式,一种是凭借压力和重力的优势,将砂石放置到泥土中进行置换;一种是通过将砂石通过对应方法进行夯实土层后,使其形成所需的砂石桩,然后进行整体上的砂石桩式置换。上述工作原理不但可以加固土体,而且还能大幅度提高公路路基的密实度。

2 强夯法的优势

在公路路基施工期间,强夯法之所以备受青睐,是因为其操作难度系数小、工艺流程简化、支出成本低。与此同时,其可以被运用到不同类型的土体,并且还有较好的施工效果。从总体上来讲,强夯法主要有以下几点优势:第一,对土体的加固效果突出。使用强夯法能够达到大幅度压缩土体面积,最大限度缩小土壤之间存在的空隙,确保土体的密实度符合公路路基建设要求,从根源改善公路路基的承载性能及抗震能力。第二,适用范围广。强夯法可以被运用到多种不同类型的路基及土体中,并且还起到了显著性的效果,尤其是在软土地基、碎石土质、杂填等土壤间隙偏大、密度偏低的土体中,其能凭借重力来达到压实土壤密度的目的。第三,支出成本低。在公路路基施工期间,如果使用了强夯法,那么只需支付机械设备成本,无须其他辅助工具的费用支出,因此成本很低。另外,其他操作环节,如置换、加固的成本支出也比较少,与其他公路路基施工技术及方法相比,强夯法通常可以减少60%—70%的成本支出,增大工程企业的利润空间。

3 强夯法在公路路基施工中的操作要点

3.1 施工前的准备工作

在展开公路路基施工以前,有关工作人员需要前往施工现场进行实地考察,根据施工的实际要求及客观条件,提前准备好具体施工过程中所需的各种原材料、机械设备、施工人员、施工设计等。在公路路基施工期间,如果要使用强夯法,那么则要确保公路路基基底层保持干净整洁的状态,所以在使用该种方法之前,施工人员必须对公路路基做好相应处理。一般情况下,工程企业在公路路基施工以前,需要先铺设一层厚度在8厘米以上的土层,以提高公路路基的整体平整性。在公路路基展开正式施工之前,还要做好系列性的准备工作,如测量、定位、放线等,这样既能保证强夯法的准确度,也能确保其取得更好的施工效果。

3.2 强夯试验

所谓强夯法试验,其实是指强夯法展开正式公路路基施工以前,要事先进行强夯法使用效果的试验,通常需要注意以下几点,①夯锤的重量、夯锤的面积、夯锤的时间间隔等,该部分参数信息不但要符合规范标准,而且还要与正式施工的参数信息无任何差异,以确保试验数据结论的准确性,根据该部分数据信息,除了能及时调整施工外,还能保证在公路路基正式施工中取得最佳的效果。在强夯法试验期间,工作人员要仔细观察土体下降的具体位置,在一次强夯后,如果土体的下降高度小于50毫米,那么则能停止强夯试验,准确记录数据信息以供参考。

3.3 正式施工

此阶段是指在公路路基施工期间正式使用强夯法的阶段,也是非常关键的阶段。在整个施工期间,必须加大监督管理控制的力度,确保出现问题后,可以在最短时间内及时进行调整及有效处理,最大限度降低问题所带来的各种影响。在实际施工期间每个参数指标和操作都务必与规范标准相符,同时还要符合施工前的设计方案,只有这样,才能确保施工效果。在正式施工期间,要想达到事半功倍的效果,则要选择相适应的工具。因此,施工人员要根据公路路基施工中强夯法的使用要求选择强夯施工机械设备,并且还要熟知不同类型强夯施工机械设备的优势及使用方法,如履带式强夯施工机械设备一次可以托起重量50吨的重物到20米,如图1所示。另外,在具体施工期间,要时刻观察标线的数值信息,通过每次夯锤后土体下降的深度,然后以此来判断公路路基的密度是否达标。

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图1 履带式强夯施工机械设备

3.4 施工后处理

要想保证公路工程在后续使用过程中具有良好的使用效果及很高的稳定性,那么只是做好施工过程中的各项工作显然是不够的,还要高度重视施工后的有关处理工作。就常规情况而言,工程企业通常是使用推土机等有关机械设备,来完成公路路基的平整夯实工作。在公路路基施工期间,一般需要采用层层碾压的技术及方法,主要是为了保证土壤的密实度符合规范标准,提高公路路基的稳定性能,确保公路工程投入使用后的安全性和稳定性。

4 提升强夯法在公路路基施工中应用的质量及效果策略

4.1 完善施工设计

在公路路基正式施工以前,设计人员需要深入施工现场做好实地勘察工作,然后根据施工要求及已有的客观条件完成初步施工设计方案,然后要求管理人员据此做好施工前的各项准备工作,如施工人员的数量、施工设备及材料的数量、施工设备及材料的种类等,避免在正式施工期间因为准备不充分,导致公路工程的施工进度及质量受到影响。另外,在正式使用强夯法以前,不但要按照规范标准要求做好强夯试验,而且还准确详细记录每项参数信息,之后根据参数信息来调整施工方案。在公路路基施工现场,施工人员应该做好测量、定位施工现场清理等工作,以提高公路路基的施工效率及质量[1]

4.2 控制夯实质量

第一,在展开夯实试验期间,需要选择具有代表性的施工场地展开试验,同时也要与有关规范相符,准确无误地记录数据信息,为正式施工取得良好的效果创建有利前提条件,如2所示。第二,做好充分的准备工作,如清理公路路基及施工现场的杂质、准确定位夯点、确保每次夯锤落点的科学性和精确性。第三,若夯锤落点和夯点出现了误差,则要密切关注夯点放线,将其误差把控在5厘米以内,每次夯锤以后,要仔细观察土体沉降高度的变化,然后根据数据信息及时作出对应调整[2]

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图2 公路路基强夯试验

4.3 检测

强夯法使用过程中,通常被分为三个阶段,分别为主夯、负夯、满夯。第一,在每个阶段结束后,都要对其展开规范的效果检测,观察土体沉降体积、平整度、是否出现坑洼,若坑洼面积较大,则要使用压力机展开压力平整处理。第二,若在检测压实点位置时,土壤呈现出颗粒状及湿陷性、土壤的含水量偏大时,则要及时调整夯实工作,针对与规范要求不符的夯实点要立即展开补夯处理[3]

结束语:综上所述,随着社会经济的快速发展,社会大众生活生产过程中对公路运输提出了更高的要求。所以,为保障公路工程运输的安全性和稳定性,必须提高公路工程的施工质量。路基作为公路工程施工中非常重要的构成部分,其施工质量优劣往往能直接决定整体公路工程的施工质量,而强夯法既能提高公路路基的承载力,也能增强公路路基的平稳性,最终提高公路工程的运行质量。另外,强夯法除了具有操作难度系数低及成本支出少的优势外,还有适用范围广的优势。基于此,有关工程企业需要深入研究强夯法在公路路基施工中的有效使用,确保其能发挥出最大的作用,建设出高品质的公路工程,为社会大众提供安全性高和稳定性好的运输服务,进而促进我国公路工程事业的健康且迅速发展。

参考文献:

[1] 吕高军. 强夯法在公路路基施工中的运用[J]. 四川建材,2023,49(9):181-183.

[2] 毕剑波. 强夯法在公路路基施工中的应用探讨[J]. 智能建筑与工程机械,2021,3(3):3-5.

[3] 赵永波. 强夯法在高速公路路基施工中运用概述[J]. 商品与质量,2021(36):86-87.