摘要：目前，随着交通压力的增加，对公路建设提出了严格的要求。为了保证公路路基施工的有效性，采用强夯法是十分必要的。强夯是随着施工经验的总结和技术的进步而逐渐出现的一种施工技术措施，其施工工艺相对简单，操作方便，且造价较低，因此在许多工程施工中得到了广泛的应用。据此，本文主要对强夯法在高速公路路基施工中的应用进行了详细分析。
关键词：强夯法；高速公路；路基施工
一、强夯法原理及优势
（一）原理
强夯法的施工原理包括：动力密实原理、动力固结原理以及动力置换原理三个原理。在公路路基施工过程中，强夯法可以通过压缩土体使路基更加密实，从而改变土层结构。这样一来，路基的承载力得到了足够的提高，可以满足车辆的交通需求。施工原理是利用重锤对地面施加巨大的力，改变土层结构，使其变形。变形大大增加了土粒之间的接触面积，同时也减小了土粒之间的孔隙，使路基结构能够达到更加紧凑的效果。强夯法处理细粒饱和土，采用强夯原理，利用强大的冲击能量在土体中产生大量应力波，通过改变土体原有结构，液化并在局部土体中产生大量裂缝，增加排水通道，使孔隙水流动顺畅，等到孔隙水压力消散，此时土体固结，该原理主要利用了软土的触变性来提高其强度。动力位移分为两种类型，一种是整体位移，加固地基结构的方法是利用强夯的力量将碎石压入淤泥中。另一种是桩式置换，每过一段间隔用强夯作用来把碎石夯进软土土体中，形成碎石桩或者碎石墩。这两种位移均可达到加固路基的目的。
（二）优势
1、良好的加固效果
强夯法能有效地改善地基土中常见的孔隙多、压缩性大等一系列问题。为了提高地基土的承载力，通过增加土体的干密度和压缩模量，以此提高其抗振能力。此外，强夯法可以降低土体的湿陷性，提高地基土体的均匀性。
2、适用范围广
强夯法对处理碎石土、粉土、素填土和杂填土等各种土体都十分适用。当采用回填碎石、碎石或其他粗颗粒材料进行强夯置换时，应进行现场试验，以确定其适用性。
3、节省费用
利用强夯法加固地基土体，除了机械夯击的成本外，不需要其他辅助建筑材料对地基土进行强夯加固，减少了其他费用的消耗，从而节约了成本。另外，固结费、桩基、置换、注浆等其他处理费用相对较低。
二、路基施工在公路工程中的重要地位
随着我国交通现代化的不断发展，公路建设得到了极大的发展和完善，在一定程度上促进了我国经济的发展。然而，公路工程对路基的施工质量有一定的要求，为了使公路在运输中正常使用，必须做好路基质量控制工作。虽然近年来我国公路建设取得了很大的进步和发展，但在发展过程中仍存在许多问题和不足，这已成为我国公路建设走向国际化的障碍。公路路基施工是非常复杂的，涉及到开挖、材料搬运和夯击、夯击等具体的工艺过程，而公路路基施工的独特性也有一定的影响，完成后不可能再改变它，因此路基施工质量对公路施工十分重要。公路路基施工，路基施工水平必须符合相关标准和要求。
首先，路基结构可以使其适应交通荷载，通常情况下，荷载车会将自身的重力传递到路基上，如果路基承载力不足，则会引起路基变形，路面结构甚至出现沉降、断裂现象，从而保证路基的承载力。其次，路基要有足够的稳定性。在路基和路面施工中，必须对原有的基础结构进行改造和调整。这使得路基稳定性不够强，在达到新平衡前，路基的可变性较大。因此，在路基和路面混凝土施工中，路基应保持一定的稳定性，以保证工程的顺利进行和公路施工的质量。强夯法的应用对保证路基施工质量起着重要作用，近年来得到了广泛的应用。
三、强夯法在高速公路路基施工中的应用
（一）施工前期准备
大部分公路建设周期相对较长，涉及大量施工现场。因此，为了保证公路路基施工质量，在路基强夯处理过程中，有必要在施工前做好相应的准备工作。首先，施工人员应根据实际情况和设计要求选择相应的夯扩参数。夯击参数的选择是为了更好地达到预期的效果，其中合理控制夯点是非常重要的。实际施工过程中，每个夯击点沉降量之间的差值＜5cm，每一个夯击点周围隆起的土坡高度＜10cm。强夯法涉及各种夯锤、起重机械、锚固系统设备等。为保证正常施工，施工企业还需在夯实前准备好相关的机械设备。夯锤的类型和要求的起升高度直接决定了起升机械的类型。因此，施工企业应根据现场实际需要，结合经济性和高效性的双重特点，选择合适的夯锤尺寸，并设置起升高度。此外，在施工前，施工现场需要进行全面的清理和清洁，包括清除土壤表面的覆盖物。清洗完毕后，还需要对施工现场路基土质量、干密度、含水量等进行测量，了解地下管线的分布情况，并做出相应的防护措施，以免影响周围居民的正常生活。
（二）平整场地
平整场地是为了更好的施工，因此，在公路路基施工过程中，施工企业也应在施工现场进行强夯前进行平整。用推土机平整场地后，使用压路机对已经大致平整的场地进行两次预压，确保施工场地的平面度满足施工要求。
（三）试夯施工
夯实施工在公路建设中十分常见，其主要目的是检测动夯施工质量，确保其能满足施工要求。因此，在采用强夯法进行公路路基施工前，应选择短段路基进行强夯施工，一般在500m2左右。然后将选定的路段设置夯点，并根据现场情况选择相应的夯锤，夯点应布置为梅花形，试夯完成后根据其结果绘制夯击次数与夯沉量关系曲线。
（四）夯点及夯距布置
夯点和夯距对施工质量有很大影响，因此，在动力夯法施工过程中，合理安排夯点和夯距显得尤为重要。施工企业应根据现场实际情况确定夯击点和夯击距离。布局应根据场地的土层面积确定，如果土层面积较大，应设置两遍夯点。其中，夯点采用梅花桩布置，分两遍点夯，一遍满夯，第一遍夯点布置夯距应该相对加大，第二遍布置夯点一般位于第一遍的中心位置，具体如图1所示。为避免相邻夯点之前的相互影响，采用梅花桩布局布设夯击点，夯击点之间的间距约为夯锤直径的1.65倍左右。与此同时，每点的夯击遍数在三遍左右，每遍的点夯数保持在六下以上，在此过程中应做到“隔点不隔行”。此外，进行满夯操作时，需进行低能量的夯击操作。
注：空心圆为第一遍点夯点；花心圆为第二遍点夯点。
图1 夯点布置图
（五）虚铺厚度及粒径控制
在施工过程中，虚铺厚度和粒径也是影响施工质量的关键因素。因此，施工企业应根据现场实际情况控制虚铺厚度和粒径。通常情况下，虚铺厚度在1.5m左右，路基夯击材料的粒径由夯击层厚度决定，夯击层厚度一般控制在夯击层厚度的一半左右。如果路基夯击材料粒径过大，施工企业还需要做好破碎处理工作。
（六）强夯施工
为保证公路路基施工质量，施工企业应严格执行强夯施工程序。在强夯施工过程中，通常需要采用分段施工的方法，从两侧逐渐施工至中心。同时，夯击顺序应从路基深层土到表层土。在夯击过程中，起重机的夯击路线应保持直线，每次夯击后应平整路面，通常采用推土机。夯击平整完成后，施工人员需要对现场进行布置和定位，确保其参数能够满足施工需要，才能继续进行夯击。
结语
总之，强夯法满足路基施工的需要，在公路施工中取得了良好的效果。因此，施工企业和施工人员在公路路基施工中应注意现场勘察，结合工程施工的基本情况，不断完善优化方案设计。然后根据工程建设的要求，掌握强夯施工的技术要点。最后达到顺利完成施工任务，提高公路路基工程施工质量的目的。
参考文献：
[1]张兴华.强夯法在高速公路路基施工中的应用[J].科学技术创新，2017（7）：193.
[2]来洪彬.强夯法在高速公路路基施工中的运用研究[J].科技创新与应用，2016（19）：222-223.
[3]谢荷香.强夯法在高速公路路基施工中的运用研究[J].山西建筑，2017（14）：141.
论文作者:魏诚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/22
标签：路基论文; 公路论文; 过程中论文; 碎石论文; 施工质量论文; 原理论文; 粒径论文; 《基层建设》2019年第12期论文;