市政道路路基施工技术探微

黄慧芳

（厦门市鹭工集团股份有限公司， 福建 厦门 361000）

市政道路投运后，因车辆动载荷等因素，路基填土承受着压缩、徐变等，若施工技术方法不合理，市政道路就会出现异常沉降等问题，直接影响路面平整度，导致行车不稳、跳车。市政道路本身有着一定特殊性，施工质量不仅关系着行车安全、行车舒适度，同时还关系着市容市貌。近几年我国城市化建设逐步推进，人们的生活质量逐步提升，社会变化给市政道路施工质量提出了新的要求，所以需要进一步对市政道路路基施工技术进行探究，以为相关工程建设提供可靠借鉴。

1 工程概况

某市政道路工程为市西南部主干道，连接行政区域、中心商圈、长途汽车站，施工质量要求相对较高，道路总长度为8kM，工程地质状况从上至下为：（1）素填土，厚度0.4-1.1m，承载力相对较差；（2）粉质黏土，承载力差，在土层中少量分布；（3）粉质黏土，承载力较高，厚度2.2-2.5m，均匀分布在土层中；（4）粉质黏土，低压缩性，承载力相对较高，工程性能良好，其上层是新填回填土，土质疏松，工程性能差。施工标段土质为“软土质”，路基施工作业难度相对较大，经过商榷，决定采用“强夯法”对地基施工。

2 强夯法加固原理

2.1 动力置换

以碎石或者碎石桩置入土壤中，通过碎石之间的摩擦作用以及土地和碎石之间的负荷作用，可有效维持土体平衡状态，提高软土的承载力。或可直接利用大量碎石，采用强夯的方式将碎石嵌入软土中，以改变原本的土质结构，提高路基承载力。

2.2 动力固结

动力固结主要是指对软土进行固结处理，通过冲击作用提高软土的密实度，提高土体强度。在强夯的作用力下，土壤本身会压缩、变形，土粒之间的接触面积发生变化，土层因此更加密实，承载力度也因此更大[1]。

3 强夯法特征

强夯法对设备的要求相对较低，施工材料可大幅度节省，施工过程相对简便，人力、物力、财力的投入较少，具有较强的经济性、实用性。在实际使用的过程中，可根据实际情况调整路基填料的粒径，以进一步减少施工成本。且在高填土方中应用强夯法，往往能够取得良好效果，在强夯作用下，地面、填料之间的密实度较高，可大幅度提高路基承载力。但是，强夯法并不适用于较深的软弱土层，深度较大的软弱土层会直接影响强夯效果，夯击的力度无法实现有效传导。且强夯法还体现出以下几个特征：（1）强夯法可根据实际施工情况，选择、调整夯击锤的质量，若是夯击锤质量越大，那么夯击时的落距也就越大，夯击次数可因此减少，单次夯击效果显著；（2）强夯法一般采用正方形夯击方式或者三角形夯击方式，可根据土层的性质以及夯击具体目标进行调整。一般情况下，需要根据夯击锤的直径来确定夯击点的位置，这样才能保证夯击的实际作用；（3）土层的空隙以及土层水压力会直接对强夯法的实际效果造成影响，所以需要考虑到地质勘测结果，合理调整夯击次数、夯击间歇时间。如，若路基施工区域多为砂性土，砂性土本身的渗透性较大，就可适当缩短夯击间歇时间，若是路基施工区域为粘性土，而粘性土的空隙水压力通常较大，所以需要适当延长夯击间歇时间；（4）若土层的厚度过大，强夯法冲击力无法作用至地基，所以强夯法效果会直接受土层厚度所影响[2-4]。

4 技术方案

考虑到“强夯法”本身的技术机理以及特征，本工程路基施工将提高土壤承载力、提高土壤密实度作为主要施工目标，在充分考虑到施工现场实际情况的条件下，合理制定技术方案，具体为：（1）根据JTG F10-2006《公路路基施工技术规范》中的内容，确定夯击深度、单次夯击力度，本工程单次夯击力度为1500kN/m；（2）夯击锤底部的静压力控制在31kPa 左右，抗击锤的质量调整至13t，且选用的夯击锤有诸多排气孔，排气孔孔径控制在270mm 左右；（3）根据地质勘查报告、技术方案，得出夯击次数、夯击量的关系曲线图确定实际夯击次数，满足“终末两次夯击平均夯沉量不超过50mm”的要求，以保证在施工的过程中，夯击处周边不会出现过大的隆起，且不会因为夯沉量过大导致夯击锤无法正常提起。本工程在正式施工之前，对单次、单点夯击技术进行了详细的确认，在填土高度不超过3m 的情况下，单点夯击次数控制在6 次左右，若填土高度超过3m，单点夯击次数则控制在9 次左右。在满夯的情况下，先以低落距的方式进行多次轻夯，然后以“正方形”的方式来布置夯击点位，具体为6m×6m；（4）本工程主要针对素填土、新填土进行施工，所以在强夯之后，土体基本密实，可达到施工要求。根据地质勘查报告，本工程场地存在一定的“上层滞水”，所以需要在平整场地后，合理控制场地的标高；（5）本工程“试夯”的目的是检查夯击点位设置的合理性，施工中夯击实际高度为10m，夯锤形状为圆底形，夯锤质量为13t，在“试夯”的过程中详细分析实际效果，根据图1 进行合理调整[5-6]。

5 设备和工艺

本工程所用地基施工设备为履带式起重机、推土机、水准仪、龙门架支撑、夯锤。在实际施工的过程中，夯锤挂接在脱钩装置上部，若把夯锤吊起至相应高度，利用吊机上部的卷扬机钢丝绳就可将锁卡焊合件吊起，以保证夯锤能够顺利下落。

在施工前，全面清理施工场地，然后测量场地的实际高程，以高程标准线为基础，标出夯击的具体位置，然后再调整设备位置并再次测量，在夯锤脱钩、顺利下落之后，观察夯击坑来判断夯击的准确性、实际效果，紧接着根据施工技术方案中的规定来调整夯击次数、夯击量。第一遍夯击完成后，采用推土机平整场地，重新测试高程并重复上述步骤，完成规定夯击次数后，采用碾压机对路基进行压实处理。另外，在施工的过程中，需要尤其注意防水工作，避免雨水浸泡影响施工质量，且含水量较大的土层不得采用强夯法进行处理。

6 质量检测要求

首先，压实度检测，选择700 平方米范围内任意三个点，从夯击面下每间隔70cm，采用“灌沙法”实现对土壤压实度的有效测定，考虑到部分路段的土层相对较厚，且整个标段的土层厚度存在差异，在开挖之后就要先对深层土壤的密实度进行检查。经过试验就可对比夯击先后密实度差异，判断路基密实度是否满足道路施工要求；其次，在“强夯法”应用结束30d 后，利用平板载荷试验方法以及动力标贯来实现对路基承载力的检验，判断路基的承载力是否符合预期施工目标。

7 结束语

综上所述，市政道路路基施工要求相对较高，若是遭遇软土基，需要根据软土基的实际情况来应用相应的路基处理技术。强夯法是一种实用且成本较低的技术方法，可有效提高路基的承载力、强度，同时还可实现对深层路基的有效加固，该方法对环境的影响相对较小，在国内外得到了广泛应用。望广大从业者对该技术方法有足够的认识，并在实践中进一步完善该技术方法，不断探索新技术来提高道路施工水准，以为市政道路工程建设奠定坚实基础。