道路软土路基处理中强夯法施工技术的应用

花伟青 河南省高远公路养护技术有限公司

为了完善国内道路交通运输网，各地区的道路建设项目不断增多，但是现阶段的许多道路都位于远离人口居住的区域，施工现场地质条件错综复杂，其中不乏一些软土路基区域。相较于普通地质条件，软土路基本身的地质条件比较差，承载性不足，增加了现场道路施工的安全。特别是如果没有进行妥善处理，会使后续道路出现路基不均匀沉降等质量病害，所以采取恰当软基处理技术，保证道路建设质量值得深入探讨。

一、道路软土路基处理的意义

软土是道路路基施工中比较多见的一类由粘性土构成的土质，本身具有比较高的压缩性和较大的含水量，整体的承载性比较低。一旦在道路路基施工中碰到软土问题，那么要注意对软土的实际分布特征进行认真检测及分析，结合原状土样开展试验检测分析，保证可以对软土本身的力学、物理等方面参数特征进行明确，配合恰当处理方法应用可以对路基施工质量进行有效控制。如果在道路路基施工中没有采取恰当的软基处理工艺，那么危害主要表现如下：其一，施工强度和稳定问题。如果软基本身抗剪强度无法对路面和路堤荷载进行承受，那么这时候容易使路基造成局部破坏或整体剪切破坏问题，进而还可能会相继地诱发失稳、塌方或者桥台破坏等一系列质量问题。其二，路基沉降或变形问题。在上部荷载或外部荷载作用下，软基本身非常容易出现较大的沉降变形问题，不仅会直接影响道路正常行车，也会因为路基不均匀沉降问题而造成路面开裂等病害，甚至会使得道路路堤和结构物衔接部位存在过大沉降差异，如诱发桥头跳车问题，或者涵身通道凹陷问题等等，进而会对道路行车安全带来不利影响。

二、强夯法施工技术的应用特征

强夯法主要是借助大型重锤机械设备对道路路基进行压实，在多次锤击作用下使得路基土层结构本身可以变得更加密实，以此来改善路基承载性。在强夯法应用过程中，重锤所形成能量可以从地表向四周进行传递，以此来对软土路基进行加固处理。该种加固技术本身的加固原理综合了动力置换、动力固结和动力密实等多方面的原理，保证可以借助土层压实处理来改善路基强度。对强夯法处理软基而言，其主要特征表现如下：其一，强夯法应用的设备非常简便，操作便捷，实用性和经济性特征比较突出；其二，基于强夯法可以借助重锤重力作用对道路路基进行压缩，不仅可以对路基不均匀沉降问题进行缓解，同样可以在将其用于高填土方过程中使得原地面和路基填料二者之间紧密结合，降低了路面坍塌问题的发生概率；其三，施工使用范围广，效率高，可以满足不同土质条件下路段道路路基的加固处理要求；其四，在强夯法应用中不需要借助其他的施工设备与材料，所以环保性和节能性特征也比较突出，这些都是该软基处理方法应用的优势及特征所在。

三、强夯法施工技术的应用流程

在道路软土路基处理中应用强夯法过程中，主要施工技术应用流程包括如下几个环节：（1）要在施工现场准备齐全起重机、重锤、龙门支架以及水准仪等必要的施工设备，并对它们的使用性能进行认真检测，保证它们的性能可以满足强夯法施工作业的要求。与此同时，要注意做好施工现场的场地清理工作，避免影响后续强夯施工作业的有序开展。（2）要借助全站仪、水准仪等设备来对施工现场的高程等进行认真测量，并要仔细标识夯实位置，以及对其重锤和夯实位置。（3）借助起重机升起重锤到恰当高度之后放下，借助其重力作用产生的冲击力来对软基部位土壤进行夯实处理。在完成夯实施工作业后，可以在土壤上面停留重锤一段时间，并继续借助测量设备开展二次测量来检测相应的高度情况。（4）在整个夯实施工工序完成后，要及时开展夯坑填平施工。在高程测量中需要结合工程施工作业实际情况对高程数据进行详细记录，确保相应数据精准度和可靠性，以此可以为后续测量人员提供必要的数据支持。

四、强夯法施工技术的应用要点

（一）施工前的准备要点

在夯实道路软基过程中，为了为后续的夯实施工做好铺垫，首先需要做好施工前期的必要施工准备工作，主要要点包括：其一，对软基基底进行全面处理，认真清理基底部存在的土壤、水文以及污染物等，保证其清洁性；其二，在土方推填施工完毕后，要在土方位置处运送和填实土壤，以及做好夯实施工处理工作；其三，在施工测量工作完毕后，要对坐标基点进行认真标定，明确土方量参数设定的准确性，同时还要注意同放线施工进行紧密结合，以此为后续强夯法实施同样可以做好必要准备工作。其四，要结合施工现场的施工作业条件及其他情况等，对夯实法实施过程中的施工机械设备进行合理选择，如履带式起重机械设备，相应的夯锤形式、底面积、质量以及提升高度等都要符合现场强夯法施工技术的应用要求与规定。

（二）软土路基试夯要点

在做好软土路基施工准备工作基础上，要紧接着开展试夯施工来保证强夯法整个应用过程中的施工方案的合理性与科学性。由于软土路基本身的施工条件各不相同，在土质力学方面涉及比较大的差异性，所以为了保障试夯施工作业的质量，必须要注意紧密结合现场的土质情况以及强夯法施工经验等来对试夯施工作业方案进行优化设计。因为通过试夯施工作业之后，可以集合相应的试夯操作来对夯击的能级、频率与次数等施工参数进行合理控制。比如，如果试夯施工作业面积本身是500m2，那么在夯点布设过程中可以采取梅花桩结构布设形式，同时还需要对夯锤的质量、夯能与落高等这些关键参数进行合理确定。如此一来，在试夯施工环节开展之后即可准确计算整个后续夯实法实施过程中的关键施工指标，以及结合已经给定的施工参数来科学设计强夯法的相应的夯点布设情况，尤其是要保证为强夯法在后续施工过程中的有关施工要求及规定进行严格控制。

（三）强夯施工过程要点

在正式将强夯法应用于软基加固处理过程中，主要施工过程中的施工技术应用要点包括如下几个方面：

（1）对强夯法应用下软基地面影响程度及情况进行提前评估，对地面是否会发生严重变形情况进行认真判断；在夯实过程中同样要注意对地面标高进行合理处理，以及灵活选用恰当型号推土机开展整平处理；在夯实施工作业之前，要对夯实区域之内赋存的各种地下管线以及周边区域的构造物等进行认真调查、标识及处理，以及采取恰当的施工质量与安全防护措施来保证构造物和地下管线本身的完整性。

（2）要灵活地应用压路机械设备和推土机械设备等施工设备来整修道路软基路段的路基基础，以及做好预压定型施工处理工作，一般预压定型施工作业中的相应频率不可少于2次，保证后续软基在强夯法应用下不会发生变形或位移等一些严重的问题。这样才能够保证后续软基在夯实法支持下保持良好的稳定性，避免因为路基变形或者位移问题而直接影响软基处理的质量。

（3）要严格依据试夯施工作业中的设计要求、标准以及其他现场施工作业条件等，对强夯法应用下的夯点和行距进行合理设计，同时要注意对各项数据进行及时记录。特别是可以结合公路施工作业中的项目建设实际情况和路床顶部距离等这些方面的情况对虚铺厚度进行准确计算；在采取分段夯实法应用过程中，可以本着自两边向中间的顺序开展夯实施工；在借助起吊设备将夯锤起吊到特定的高度之后进行下放，使夯锤可以做自由下落运用来提供夯实软基的冲击力。而一旦发现起吊夯锤过程中夯锤本身存在歪斜问题，那么这时候可以采取恰当调整措施来保证夯锤起吊与下放施工作业的质量，并对坑底进行整平处理；在全部夯实道路路基之后，要借助推土机对夯坑进行推填，以及对场地高程进行测量。重复上述强夯法应用基本步骤之后，要保证强夯次数的合理性与准确性，尤其是要注意灵活地应用振动压路机对强夯法处理过的路基面进行碾压处理，并要对场地高程进行认真测量。

（四）强夯质量检测要点

在应用强夯法对道路软基进行处理的基础上，要及时检测强夯处理之后软基的实际质量情况，包括地基的强度和承载力等。在夯实施工作业之后，要认真检测土体沉降量，看路面平整度是否合格。比如，在夯锤收锤之后，要确保两次锤击作用下夯实沉降量控制在50mm之内，如果个别夯点的相应夯实沉降量超过规定的设计要求，则需要在该部位处继续开展夯击处理，直至最后两次夯击处理之后所得到的平均夯实沉降量不足50mm为止。与此同时，要注意认真记录不同参数点，以及对施工完毕后被夯实处理之后软基强度进行认真检测，具体需要结合承载力试验来开展检测，保证强夯法处理之后的地基允许偏差等相关指标数据的准确性和合理性。此外，如果发现路基存在不均匀沉降问题，那么要借助压路机械设备开展碾压施工，首先可以进行2遍静压施工，之后再进行2～3遍稳定碾压施工，以及对不同夯击土体沉降量进行准确计算，最终再对总的土体沉降量进行计算，这样就可以很好地验证强夯法应用下软基处理的最终效果。

总之，强夯法是处理道路软土路基中比较多用的一种处理技术。在道路软土路基处理中应用强夯法的过程中，要注意对强夯法处理流程进行合理确定的基础上，做好前期施工准备工作，以及开展试夯施工处理来明确关键的强夯法施工作业关键参数，之后要对整个施工作业流程进行规范，以及做好最后的强夯处理质量检测工作，这样才能全面控制软基处理质量。