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公路工程施工中强夯地基处理技术的应用研究
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摘要:通常来讲,公路工程项目在施工与建设的过程当中,通常会因为地质条件较为恶劣的情况从而增加施工过程当中的难度,特别针对地基施工,为了能够保证工程项目的质量,相关工作人员必须对其进行实施有效且及时的处理手段。强夯地基处理技术是较为实用的软土地基处理手段,在我国公路工程施工过程中应用较为广泛并取得了非常显著的效果。因此对强夯地基处理技术的应用进行分析有重要意义。
关键词:公路工程;强夯地基;软基处理
引言
强夯法即利用重锤对土体展开动力性夯击,实现地基土的强制压密性,以降低土体的压缩性,实现土体强度的增强。这种加固方法比较适合于颗粒粒径较大的粗颗粒土,对于饱和性的粉土质不具备良好的加固作用。强夯法的应用可以有效增强软土地基的承载力,通过对重锤的利用,可以实现地基土层的有效性加固与固结,又称之为动力固结法。通过对起吊设备的利用,将重锤提升到指定高度,使重锤自由落体,依靠重锤所产生的冲击波,有利于地基土层的夯实。针对非饱和性的粘性土地基,需要进行连续夯击法的应用,这需要根据工程状况,展开科学性的现场试验。强夯法是一种新型的地基处理方法,其发展基础为重锤夯实法。
1强夯法施工步骤及常见问题
在强夯法应用中,需要进行施工场地的清理及平整,针对公路施工状况,进行第一遍夯点位置的标出及明确,进行场地高程的测量,将夯锤、起重机置于夯点位置处,这需要进行夯前锤顶高程的测量,将夯锤吊到指定高度,进行脱钩装置的开启,确保夯锤的自由落体。在锤顶高程测量过程中,如果发现夯锤歪斜问题,需要及时将坑底整平,按照工程标准,进行夯击次数及控制标准的确定,做好夯点的夯击工作,然后更换夯点,进行全部夯点的夯击。
在公路路基强夯过程中,有些局部地基没有达到指定要求,加固后的地基强度没有达到工程要求的影响深度。主要受到如下因素的影响:①土质存在不均匀的问题,土层下部存在砂卵石夹层,导致有些夯击未被吸收。在夯击过程中,遇到不成片的沙砾石,导致达不到指定的夯实深度。②夯击的遍数、击数不够,夯击冲击力较小。③夯击压力过大,导致地基土产生巨大的流动,土体出现破坏问题。④夯击点过密问题,在土层浅处叠加容易产生硬层,不利于夯击能力的正常传递。⑤在夯击过程中,夯击遍数间的间隔时间不够,不利于夯实强度的提高。为了解决这类问题,需要做好强夯前的准备工作,进行地质状况的分析,及时清除障碍物,进行锤重状况、夯击遍数、夯击间距等强夯参数的分析,做好强夯前的试夯、测试等工作,在两遍强夯间需要间隔一定的时间,有些无水土层需要间隔2天,有些冲击土、粘土需要间隔3周。如果缺乏足够的影响深度,需要进行夯击遍数的增加,进行锤击功的调整,实现锤击功的增大,提升土的整体密度。
2公路工程施工中强夯地基处理技术的应用要点
2.1设备选择
在强夯施工过程中,需要进行夯锤的恰当性选择,这需要进行锤底静压力状况的分析,将锤底静压力控制在25~40kPa的范围内。点夯夯锤需要选择圆柱形铸铁夯锤,锤上要有气孔,锤重需12吨。满夯夯锤需要选择圆台形夯锤,该锤设有七个排气孔,有利于降低起锤时的吸附力,有利于夯击时空气的排出。起重机需要选择履带式起重机。
2.2施工参数
在工程实践中,进行施工参数的恰当性选择是必要的,在该工程实践中,点夯夯锤落距,需要控制在8.5m左右,在夯点夯击过程中,针对每一点的夯击次数,都需要遵循侧向位移最小的原则,夯击频率应为每分钟2次。在点夯过程中,最后两击的沉降量应小于5cm。在施工过程中,要避免夯坑地面出现隆起问题,避免由于夯坑过深而出现的起锤问题。在夯击遍数选择中,需要根据地基的性质展开分析,一般来说,地基土体压缩层厚度与土质颗粒大小存在反比的关系,如果土层含水量越高,其所需的夯击遍数也越高。前两次需要展开点夯,跳夯次数为8次。在工作过程中,夯点需要布置为正方形,根据施工规范,进行夯点间距的选择。为了提高深层土的加固性,需要提升夯击点的距离,确保夯击能量的有效性传递,提升地表土的均匀性及密实性。
2.3结合地基土体性质,选择最适宜的夯实方式
强夯法在公路工程施工建设中的应用极其广泛,通常情况下此方法可用来加固砂土、碎石土以及粘土等等,此外,还普遍应用于人工填土地基以及湿陷性黄土等各类情况下。值得一提的是,强夯法的运用有必要结合公路地基的土体特性,选用最为适宜的夯实方式,比如,明确土体的初始密度、饱和度以及渗透能力,即便同种类型的地基土,如若其深度不一,那么其力学性质也会有所不同,物理性质同样具有较大差异,在利用强夯法对公路地基进行加固处理的过程中,其最终目的是为了增强土体的密实度,提高自身强度,削弱地基土体的压缩性。
2.4确定夯击能的大小
夯击能的大与小将直接影响土体加固效果,还能影响土体加固深度,通常情况下,夯击法的应用质
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