市政道路工程软土路基强夯施工技术浅析

桂钱君 何旭东 李 奎 范立志 杨 易

（中建七局安装工程有限公司，河南 郑州 450000）

0 引言

市政工程是我国道路工程项目的主要构成，在开展此类工程的建设施工时，不同因素对工程实施所造成的影响是不同的，这些影响因素会在不同程度上对工程持续的施工建设造成影响[1]。施工前，对施工区域按照功能进行划分，主要包括主要干道、次干道路、支路等，上述各类型道路在建设过程中应当呈现出流线形，并且与周围城市居民区、商业区、工业区等形成良好衔接[2]。在市政道路工程的设计中，应当将地下管道、步行道以及周围绿化区域等要素融入到工程范围当中，并以此构建一套更加具有高效性的城市道路体系，达到运输便利，为周围居民提供高质量服务的目的[3]。当前，由于具备良好路基的区域逐渐缩小，人们不得不在软土路基上完成市政道路的建设[4]。在工程作业中，如果施工方没有重视到此项工作，没有按照地质条件进行工程方案的优化设计，会加剧施工中质量问题的出现，导致建成的道路在投入使用后过早出现沉降、裂缝等方面的病害问题[5]，对道路交通安全造成负面影响。基于此，针对软土路基上建设市政道路需要解决的问题，本文引入强夯法施工技术，进行交流探讨。

1 市政道路工程软土路基强夯法施工技术

1.1 软土路基施工设备选择

结合市政道路工程项目的建设要求，合理选取施工设备（见图1）。在选择夯锤时，选用具有圆形弧度的夯锤，夯锤底部的面积应当根据夯锤重量以及重心的高度进行选择。通常情况下，施工过程中选择的夯实锤材料为钢铁材料，这种材料具备重心低、冲击力小等优势。因此，在施工中很少出现坍塌问题，不会影响施工整体进度和质量。除此之外，在选择夯锤的规模时应当考虑其对地面造成的影响，对于土质较细的施工区域，可根据实际需求，选择整体质量小的夯锤；针对土质较粗的区域，可根据地质情况，选择质量大的夯锤。除了使用夯锤外，针对施工量较大的工程，还可选择利用夯实机完成施工。基于软土路基的施工特点，选择液压式夯实机，其规格可选择额定功率为36kW；工作气压为11.7MPa(1700psi)。这种规格的液压式夯实机能够胜任各大中型施工设备无法完成的施工任务，不仅能够适用于砂、砾石、三合土等施工材料的夯实，也可以适用于沥青砂石、混凝土等施工材料的夯实和平整处理。当前这一类型的夯实机常被应用于公路、市政道路以及电信和煤气等部门用于完成其工程填土的夯实处理，因此对该设备的应用人们已经积累了丰富的经验，要将这一施工设备应用到软土路基的施工处理中，算得上得心应手。

图1 基于强夯法的软土路基施工设备

1.2 市政道路软土路基施工参数测量

在完成对施工设备的选择以及在施工前需要完成的准备工作后，还需要对施工过程中涉及的各项参数进行设定。在设定参数前，需要结合软土路基实际情况，对夯击点进行布置，以此确保在夯击时不会出现施工区域超出市政道路施工区域的问题。由于大部分市政道路工程施工的工程量较大，因此还需要结合夯击点的距离以及软土路基的土质特点，对夯击的次数进行设定。通常情况下，夯击的距离应当设置在4～8m范围内，主夯击点的布置可设置为边长相等的矩形结构，将夯击次数控制在2～10次以内，根据实际夯实度对夯击次数进行设定。每一次夯击时其夯能应控制在1000～2500kN·m 范围内。在按照上述参数设置，完成一次夯实处理后，需要对强夯地基的施工偏差进行测定。测定的主要内容包括夯击点的中心位置、夯击后整平标高。其中，夯击点的中心位置允许偏差为150mm，在测定时采用抽查的方式测定，利用经纬仪或拉线从纵向和横向两个方向完成测定。针对夯后整平标高的测定，其允许偏差在-50～+20mm范围内，利用水准仪在100m2区域内对每个10m方格网完成一次测定。根据测定的偏差结果，对施工参数进行调整，并在施工中严格按照施工参数施工，从而确保施工质量达到标准。

1.3 确定施工操作步骤及强夯质量控制

在确定软土路基市政道路的施工参数后，根据强夯施工区域的填料性质选择合适的填料，并对其进行点夯施工：沿软土路基两侧对称点夯实，其中第一遍主要完成对施工场地的整平，第二遍主要完成对夯实区域的进一步加固。在实际施工时需要注意，第一遍点夯施工与第二遍点夯施工之间不得留有间歇时间。具体施工步骤：

（1）完成对施工区域的土地清理和对土地的平整，并测定施工场地的高程；

（2）测定并标记出第一个需要夯实的施工点，利用石灰或其他明显的标志对夯点进行标记；

（3）将夯锤或液压夯实机的夯实点对准路基上的施工点；

（4）对夯锤顶点标高进行测定；

（5）采用将夯锤吊起并用自由下落的方式施工。

在施工过程中若出现夯锤歪斜的问题，则需要对坑底进行整平处理，并重新夯击。重复上述步骤，在达到要求的夯实点击数和收锤标准后，完成强夯施工。

为了实现对施工质量的有效控制，还需要对强夯质量进行合理管控，在进行强夯施工前需要对夯锤的重量和下落距离进行测定，确保其符合参数设定要求后才能够开始施工。在这一过程中，检查是否存在漏夯或需要补夯的情况，根据实际需要调整施工参数或步骤，从而确保最终施工效果符合预期要求。在收锤阶段，要求两击平均的夯实沉降量不超过50mm，若个别施工点出现了不符合要求的情况，则需要继续进行夯击施工，直到两击平均夯实沉降量小于50mm为止，以此完成软土路基上的强夯施工。

2 实例应用效果分析

在完成对施工技术的理论设计后，为了验证这一施工技术在实际应用中的效果，选择以某地区在软土路基上建设市政道路为例。已知该市政道路全长约为5km，道路宽度为50m，采用四块板作为其整体结构。对该市政道路的原有四车道结构进行优化，并根据市政区域内交通需要，改为六车道结构。设计道路上最高车速限制为60km/h，在两侧各设置一条辅道，设计车速为30km/h。根据该市政道路特点，对其施工设备进行选择，并确定该道路的施工参数以及具体施工步骤，然后完成所有施工操作。为了验证该施工技术的应用效果，将施工区域随机划分为五块，分别在每一块区域上选取一个测点，对测点的沉降量和裂缝的产生情况进行记录，为了方便论述，针对五个测点编号，分别为#001、#002、#003、#004和#005。各个测点沉降量的测定可通过实际测量结合数学计算的方式得到，其公式为：

式中：

δ——测点的沉降量；

m——施工前软土路基高度；

m'——完成施工后市政道路在运行阶段时测点上的软土路基高度。

根据上述公式计算得出各个测点的沉降量，测量结果见表1。

表1 各测点的沉降量测量结果

从表1看出，按照上述设计的施工技术完成该项目，各个测点上的沉降量均未超过1.0mm，并且在测点#001、#003、#005上均没有出现裂缝问题，而在测点#002和测点#004上仅产生了一条裂缝，并且裂缝的长度均在1.0mm左右。实践证明，该技术在实际应用中能够实现对软土路基沉降量和裂缝的有效控制。

3 结束语

当前城市建设的速度不断提升，对市政道路工程施工提出了更高的质量要求，为了避免在实际施工过程中出现以往受软土路基影响而产生的施工问题，引入强夯法施工技术。通过实例应用的方式直接证明，强夯法施工技术在实际应用中能够有效提高施工质量，达到城市

快速建设对市政道路设计和施工提出的要求。同时也进一步证明，将强夯法应用到对软土路基的处理当中，能够有效促进软土路基的压实度以及承载力的提升，能够实现对软土路基沉降量和裂缝的有效控制。