重夯法在公路路基施工中的应用
符欢欢+李峰
摘要：重夯法具有施工速度快、施工机械操作简单及击实效果良好等优势，在湿陷性黄土路基施工中选取该施工技术，不仅能够提高填筑层密实度，还能增强地基强度，因此在公路路基施工中得到了广泛应用及推广。本文结合具体工程案例，在充分了解重夯法作用机理的基础上，对公路路基施工中重夯法施工要点、质量控制进行了分析与探究。
关键词：重夯法；公路工程；工程概况
1工程概况
某公路工程施工标段长度为4.4km，起止桩号为K16+450～K20+850，其中存在大量湿陷性黄土，路段起止桩号为K20+350～K20+850。湿陷性黄土是指饱和结构不稳定的黄色土，在自重压力等作用下，经水浸湿，将急速损坏土结构，产生严重下沉情况。其特性将危害结构物，导致路基、结构物产生严重沉降、倾斜现象，甚至对其安全使用造成严重影响。为将湿陷性黄土的缺陷消除，达到地基承载力提高，及地基应力条件改善的目的，必须采取科学有效的方式进行处理。本文选取重夯法处理湿陷性黄土路基，要求根据施工现场实际情况，确定夯点布置、夯击深度、夯击次数等参数。其中夯击能600Kn.m，重夯面积12552.8m2。相比基础外边缘宽度，重夯基础处理范围应多出2m左右，处理前应先平整场地，在30cm以上控制清基厚度。
2重夯法作用机理
按照湿陷处理深度具体规定，可选取强夯、重夯两种方式处理湿陷性黄土。在施工工艺方面以上两种方式区别不大，主要区别在于锤质量、夯击能力等方面。强夯处理地基影响深度都超过6m，1000kn.m为其单击夯击能，且对夯锤质量、落距要求极高。重夯处理地基影响深度通常都在6m以下，且单击夯击能低于1000kn.m。本工程设计处理深度在6m以下，且夯击能为600kn.m，因此可选取重夯法施工。重夯法就是通過动力固结湿陷性地基的方式，其通过起重设备把重锤吊至一定高度，随后自由落下重锤，以此冲击、振动地基，以此对地基土原始结构产生破坏，改变土形态。在多次夯击作用下，增强空隙压力，及时排除自由水，排水固结压实后，少量自由水可转变为薄膜水，粘结土颗粒，减少压缩性，提升地基强度，并将其湿陷性消除。
3公路路基施工中重夯法的施工要点
3.1重夯试验
为确保施工质量及安全，应在施工前完成现场试验，将地表下方黄土状重粉质壤土层湿陷性消除，并对重夯施工参数进行确定，为大面积施工提供依据。根据工程实际情况，选取1台40t起重机，配备圆形夯锤，其材料为铸钢材料，主要构成部分为底盘、中间块与顶板，底板可焊接外壳形成一个整体。12t为重夯夯锤重量，2.5m为夯锤底面直径。600Kn.m夯击能落距6m，需满夯布置夯击点，夯击遍数为6遍。
3.2清理及平整场地
重夯法也被叫做动力固结法，其作用机理为利用重锤自由下落，重力夯实土体，以此达到土地强度增加，及压缩性降低的目的。重夯施工前期，必须先清理平整施工场地，详细了解场地内的各种构建物，如地下管线等，选用切实可行的措施进行处理，防止重夯施工造成不必要的损坏。在场地平整施工中可配备一台160型推土机进行施工。除此之外，还需及时清理干净夯坑或场地内的积水，并对施工现场地质条件、持力层埋层深度进行勘察，安装设备及设备就位需具备稳固性，避免施工过程中出现位移现象。
3.3测量放样
施工区域周围边线可选取全站仪放出，根据设计断面在夯实处理范围内将左右边线放出。在加密施工区域做好断面加密放样施工，并将石灰线撒出，做好标识，施工段内，需严格按照渠道中心线放样夯点中心部位，并做好夯点测量及记录工作。在夯区30m外区域进行标高基准点设置，并对所有夯点相对标高进行准确测量。
3.4重夯施工
开挖平整路基基础后，即可按照设计要求进行重夯施工，要求严格遵循试验重夯施工范围、夯击点布置、间距等相关参数确定夯击施工工序。本工程选取满夯法施工，夯击遍数为6遍。利用履带式起重机进行施工，要求夯锤与夯点位置对准，夯击施工中各次夯锤提升高度应满足6m需求，待夯锤与预定高度相近时，需适当暂停，防止夯锤摆动，随后再次提升，直到脱钩下落。各次夯击施工中，应保证落锤稳定，如夯坑内夯锤落下存有出入，且倾斜角度在300以上，应及时填平夯坑，随后进行下次夯击。
根据具体施工规定，在第一篇夯点夯击结束后，可对夯坑、土体高程进行测量，并对夯沉量、地面隆起量进行确定，随后通过推土机填平夯坑，并对夯击后场地高程进行准确测量。
4公路路基施工中重夯法质量控制
4.1满足夯击遍数需求后，必须在20mm以内控制两击相对平均夯沉量，避免过大隆起问题不会出现在夯坑附近地面。待完成夯击施工后，即可回填、平整夯坑。选取推土机向坑内推入夯坑附近的土体，随后选取振动碾对表层松土进行碾压，消除轮迹，保证表面整平，完成以上作业后需对夯实后的路段高程进行测量。需连续进行夯击，如具有较多夯击次数时，必须在10cm以内控制夯击锤印重叠偏差。如积水问题存于夯坑内，需做好排水工作，防止产生弹簧土。
4.2夯实施工前，必须对锤重、落距等进行详细检查，保证单击夯击能量满足施工规范规定。并及时复核夯点放线情况，完成夯击作业后，需对夯坑位置进行详细检查，如出现偏差、漏夯等问题，需及时进行改正。
4.3夯实过程中，必须对所有测试数据、施工记录进行详细检查，如与施工规范规定不符，则需及时采取行之有效的方式进行处理。按照土性原位测试、室内土工试验等进行质量检验。完成施工3d后，间隔1m由夯面到其下方3m深取样进行室内试验，并对土的干密度、含水率及湿陷系数等进行测定。要求在0.015以下控制3m处理深度土层湿陷系数。
5结束语
综上所述，重夯法施工操作相对简单，有效加固深度较大，具有良好的经济效益，在公路工程地基加固中得到了广泛应用。为保证重夯加固效果满足工程需求，必须科学计算各项夯击参数，严格遵循设计方案要求，尽量减少施工阶段的误差，加强施工人员技术培训，规范操作行为，从根本上提升地基的稳定性。
