泥岩强夯路基施工技术.docx

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泥岩强夯路基施工技术

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论文导读：济源至邵原高速公路为豫北山区高速公路，地形复杂，路基填方高度一般为6.0~17.0m，全线主要处在红泥岩、泥质砂岩地区，路基填料大多为红泥岩与泥质砂岩，具有遇水快速崩解，强度迅速降低的特性，设计作为路基填料压实质量难以保证。如何采用不良填料填筑高速公路路基，减少工后沉降，作为研究课题，2006年6月在西北综合勘察设计研究院与陕西路桥集团有限公司就红泥岩路基填料进行了强夯夯填、掺砂、掺灰土、掺土、洒水预崩解等多种填筑试验，通过各项试验结果认为，采用强夯夯填这种施工方法施工，可以提高路基强度和压实度，减少工后沉降，满足设计要求的指标。强夯施工技术强夯法又称动力固结法，是用起重机械将大吨位重锤（一般为10~40t，国外曾有过锤重200t的报道）起吊到6~40m高度后，自由下落，给地基土以强大的冲击能量的夯击，使土中出现很大的冲击应力，土体产生瞬间变形，迫使土体孔隙压缩，使土粒重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基土承载力，降低其压缩性的一种有效的地基加固方法。以济邵高速12标K47+000~K47+150段路基为例，最大填高17m左右，路基填筑拟采用红泥岩强夯填筑法施工。

关键词：泥岩，强夯法，路基填筑，施工

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1、简介

济源至邵原高速公路为豫北山区高速公路，地形复杂，路基填方高度一般为6.0~17.0m，全线主要处在红泥岩、泥质砂岩地区，路基填料大多为红泥岩与泥质砂岩，具有遇水快速崩解，强度迅速降低的特性，设计作为路基填料压实质量难以保证。极易产生工后沉降，具有一定的质量安全隐患。如何采用不良填料填筑高速公路路基，减少工后沉降，作为研究课题，2006年6月在西北综合勘察设计研究院与陕西路桥集团有限公司就红泥岩路基填料进行了强夯夯填、掺砂、掺灰土、掺土、洒水预崩解等多种填筑试验，通过各项试验结果认为，采用强夯夯填这种施工方法施工，可以提高路基强度和压实度，减少工后沉降，满足设计要求的指标。

强夯施工技术强夯法又称动力固结法，是用起重机械将大吨位重锤（一般为10~40t，国外曾有过锤重200t的报道）起吊到6~40m高度后，自由下落，给地基土以强大的冲击能量的夯击，使土中出现很大的冲击应力，土体产生瞬间变形，迫使土体孔隙压缩，使土粒重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基土承载力，降低其压缩性的一种有效的地基加固方法。强夯法最初仅用于砂和碎石层的加固处理中。随着施工机械和施工工艺水平的提高，施工实践证明，强夯法也适用于粘性土、杂填土、湿陷性黄土等软土地基，它不仅能提高地基土的承载力，减少建构筑物的沉降，而且可以改善地基抗振动液化的能力和消除地基土的湿陷性。目前，强夯法已广泛应用于国内外的机场跑道、高速公路、工业及民用建筑等项目的地基处理工程中。

2、强夯法施工工艺

以济邵高速12标K47+000~K47+150段路基为例，最大填高17m左右，路基填筑拟采用红泥岩强夯填筑法施工。

2.1强夯机具参数

强夯施工采用有自动脱钩装置的40吨履带式起重机，夯锤重量10T，夯锤直径2.3m，夯锤落距10m，每击夯击能1000kN·m。

2.2施工控制参数

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项目

内容

备注

填料

泥岩

挖方石方利用

虚铺厚度

≤1.2m

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粒径

≤50cm

不超过压实厚度的1/2

夯击次数

9击

以最终2击平均夯沉量不大于3.5mm为准

检验方法

重型动力触探和沉降量观测

双指标控制

2.3夯点布置

夯点按边长3m的正三角形布置，上下层间夯点错开，距路床顶2m以下范围，夯点间距按3×3m布置；距路床顶2m以上范围，采用满布夯点，且夯点重合面积不小于1/3进行强夯处理。

强夯施工夯点布置图1

2.4施工顺序

2.4.1红泥岩填料准备

填筑材料采用挖方爆破的红泥岩，爆破后的最大粒径不宜大于50cm，否则进行剔除或进行二次破碎。

2.4.2石料摊铺

测量放线后，根据松铺厚度120cm控制放样划格，自卸运输车装运料，由专人指挥卸料，用推土机推平，严格按松铺厚度布料，对于填料中少量的超粒径硬质岩应剔除或人工破碎，以保证路基压实的均匀性，检测推土机整平后的松铺厚度。免费。

2.4.3夯击施工

a、填料摊铺整平后，在填筑区标出第一遍夯击点位置，并测量夯前高程。免费。夯击布点按照3×3m正三角形布点控制（具体见强夯施工夯点布置图）。

b、强夯机就位，使夯锤对准夯点位置；用水准仪测量夯前的锤顶高程（每次都观测夯锤同一个点，用红漆标示）。

c、将夯锤起吊到预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，并与夯前标高相减，即为第一击的夯沉量。若发现因锤底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平。

d、重复上述步骤c，夯击次数根据夯点的相对沉降量控制，当夯击沉降量满足要求时，完成一个夯点的夯击。

e、移动夯机