摘要：强夯法是一种重要的施工方法，具有费用低廉、操作便利、工艺简单等优点，被广泛地应用在高速公路路基施工中。路基施工是整个高速公路施工的核心环节，在应用强夯法时，应结合高速公路项目施工现场的实际情况，加强强夯法施工控制，优化具体施工工艺，全面提高高速公路路基施工质量。本文分析了强夯法应用原理和优点，简要介绍了高速公路项目概况，阐述了高速公路路基施工中强夯法的具体应用。
关键词：强夯法；高速公路；路基施工；应用
近年来，各地区高速公路快速发展，建设规模持续扩大，极大地推动了地区经济发展，为人们的交通出行提供了便利。路基施工关系着整个高速公路的使用性能和耐久性，在路基处理中通过应用强夯法，有效加固路基土层，能够明显提高路基稳定性和承载力，为了充分发挥强夯法应用优势，要结合不同高速公路路基情况，严格把关各道施工工序，改善路基土层，提高高速公路施工质量，延长其使用寿命。
一、强夯法应用原理和优点
1、应用原理
强夯法是一种重要的动力加固法，在具体应用中大吨位夯锤通过起重机起吊到一定高度，然后自由下落到指定位置，强力夯实土体，从而降低路基土层的压缩性，改善土层结构，使路基土层颗粒更加紧密，提高路基土层的承载力和稳定性。这种强夯法具有良好的适应性，被广泛地应用在素填土、粉土、杂填土等不饱和黏性土以及沙土、碎石土等砾石土质路基中。强夯法在实际应用中主要包括三个原理：动力置换原理、动力固结原理和密实原理，动力置换又包括桩式置换和整式置换，桩式置换主要是通过强夯作用在软土层中夯进碎石，形成碎石墩或者碎石桩；动力固结是指对土层中有机物逐层分解，对饱和土进行有效压缩，使路基土层更加密实；密实原理是指对路基土层通过重锤进行反复夯击，使路基土层发生形变，减小土层颗粒的孔隙，增大接触面积，增强路基的紧密性。
2、优点
强夯法在路基施工中的应用优势非常明显。其一，强夯法可以实现良好的加固效果，在实际应用中，通过对路基土层进行强夯施工，可以明显改善路基土层压缩性大、孔隙多的问题，提高土层干密度，从而增强路基的抗振能力和承受力，并且强夯施工还可以改善路基土层均匀性，降低其湿陷性。其二，强夯法可以适用杂填土、素填土、粉土、碎石土等类型路基土体，能够有效加固路基土层。其三，施工成本较低，路基施工中应用强夯法，除了机械设备运行费用，注浆、置换、桩基、加固等方面的处理费用相对较低，具有良好的经济效益。
二、高速公路项目概况
某高速公路项目路基宽度为26m，全长28.9km，设计为四车道类型，在施工现场的K12+210~K15+350路段包含大面积软土层，为了提高路基稳定性，减少和控制不均匀沉降，保障路基施工质量，需要对这一路段路基进行处理。相关施工单位结合施工现场具体情况和路基施工要求，确定采用强夯施工方法，第一遍夯击，次数为两次，夯击点布置间距为8m 8m，单次夯击量约1200~1600kN/m，第二遍夯击，次数为三次，夯击点布置间距为8m 8m，单次夯击量约1600~2400kN/m，第三遍夯击，次数为八次，夯击点布置间距为8m 4m，单次夯击量约2200~2600kN/m。
三、高速公路路基施工中强夯法的具体应用
1、施工准备
结合该高速公路路基具体施工情况和强夯法应用要求，做好施工机械设备、施工人员、填筑材料等方面的准备工作，仔细清理基底，保持整洁干净，按照路基施工要求，对软土层进行填筑处理，在路基土层上填筑材料预铺厚度约10cm，然后做好预压处理，提高基底的平整性。同时，对路基施工现场进行堆填土方，将土坑填满，严格按照相关技术规范和设计要求，做好预压处理，在合适位置预留部分土壤，做好强夯施工准备。另外，做好施工测量，对路基施工现场的各个坐标基准点进行准确定位，规范放线过程，合理设置标线和桩号，确保顺利进行强夯施工。
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2、试夯施工
试夯是高速公路路基强夯施工过程中一道非常关键的工序，其通过对施工现场路基的预处理，确定具体夯击施工的夯击间距、土层添加量、夯击次数、夯击面积、拉高距离、锤体重量、夯锤指标等参数，为强夯施工提供重要参考。在路基试夯施工中，每次完成夯击以后，准确测量土层下降距离，做好记录，绘制标准曲线，以纵坐标记录路基土层下降距离，以横坐标记录具体夯击次数，根据曲线变化情况，确定路基土层经过强夯施工以后的沉降量。
3、强夯施工
为了提高高速公路路基施工质量，必须加强强夯工序施工控制，结合路基施工现场具体情况和相关施工设计要求，在强夯施工过程中应注意以下几点：其一，结合高速公路路基土层实际情况，选择合适的强夯施工机械设备，根据该高速公路项目情况，选择履带式强夯吊机，锤体直径2.2m，高1.6m，其最大起吊高度为20m，最大夯锤质量50吨，起吊能力非常强，完全可以满足路基施工要求；其二，在路基施工现场采用梅花形夯击施工方式，相关施工单位要做好技术交底，明确主夯的施工要求和副夯的施工效果，严格把关夯击施工过程，根据主夯和副夯的不同施工要求，先开始主夯，然后距离主夯点位置5m以上再开始副夯，一般情况反复三次就可以实现良好的夯击效果；其三，每次夯击施工完成以后，都要注意观察夯击土层下沉量和夯锤标高，做好详细记录，结合实际施工情况，及时调整夯击施工策略，直到满足路基施工要求以后停止夯击，保障高速公路路基稳定性。
4、夯实施工后处理
夯击施工结束以后，要结合施工现场实际情况做好路基处理，利用平整机或者推土机对夯击完成的路基区域进行推平，提高路基的强度和平整度。同时，通过逐层碾压施工方法，增强路基土层的密实度，使路基土层满足高速公路施工要求，实现良好的施工效果。
5、质量检测
高速公路路基完成强夯施工以后，为了保障强夯施工效果，应做好路基质量检测，结合路基施工现场布置的各个测点，广泛采集数据，分析强夯施工质量情况，对于不达标的区域及时返工，采取有效补救措施，直到路基土层达到高速公路施工要求。通常情况下，高速公路路基土层表面平整度不超过40mm，地基顶面标高不超过20mm，夯击点施工误差小于100mm，夯锤定位差小于60mm，夯击规定位置和夯点位置差小于6mm，定位点位移小于3mm，可判断该路基质量达标。
6、相关注意事项
若路基强夯施工过程中遇到下雨天气，要使用塑料薄膜及时遮盖夯坑，及时将路基表面雨水排放出去，降低路基土层含水量，避免影响强夯施工效果，并且严格按照路基施工要求，有效控制夯击次数、夯击距离、夯击点，规范强夯施工操作。同时，在施工现场定时洒水，避免尘土飞扬，保持干净、整洁的施工环境，利用防护网设置在吊车玻璃上，有效保护驾驶员生命安全，避免发生安全事故。
结束语：
高速公路路基施工要求较高、工艺复杂，通过应用强夯法，可以有效改善路基土层特性，增强其承载力和稳定性，满足高速公路施工要求，在实际应用中，相关施工单位应结合项目具体情况，加强强夯施工各个环节控制，全面提高路基施工质量。
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论文作者:杨健
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/22
标签：路基论文; 土层论文; 高速公路论文; 施工现场论文; 原理论文; 碎石论文; 密实论文; 《基层建设》2017年第23期论文;