中交一公局第四工程有限公司 广西南宁 530031
摘要：本研究就广西麦贺高速项目路基施工中台背回填的成因分析，进而探寻HC系列高速液压打夯机的工作机理，并论证观察HC系列高速液压打夯机在台背补强施工中的应用价值，以为施工工作者和管理者提供可行性建议。
关键词：HC系列高速液压打夯机；台背；补强；施工；应用
1 引言
高速公路是现代化交通运输中最具便捷化、快捷化优势的作业，尤其对我国交通事业的发展做出了极大贡献。在作用发挥上，以设计规程，对沿线的物流、资源开发、招商引资、产业结构调整和区域间经济协作关系、客运交通发展之间，具有联动性价值和枢纽作用。台背回填的的施工工艺以及补强作业中，实施技术层面的仪器设备应用，能整体式提升路基建造质量，对交通运输行车安全和施工质量，具有显著的影响价值。
2 HC系列高速液压打夯机简介
高速公路急行中，一旦遇到桥头和桥尾，必选减速慢行，一旦不减速，汽车就会忽上忽下，剧烈跳动。高速公路的行车条件施工工艺，是避免和解决该问题的重要解决路径。防治技术的应用，尤其是路基施工技术的改善，对确保汽车平稳，实现工程总投资成本缩减，并减少养护成本，避免道路堵塞和行车困难，具有重要的解决价值。
2.1工作原理
三背（台背、涵背、墙背）路基强夯补强技术 补强设计及预期目标。本次研究中，应用HD-HC36机型，主要用于建筑基础夯实作业中，用于路基施工中的夯实作业。其主要优势为高强度、高效率、低噪声、低消耗。且该机型的选用，属中低频机械作业，整体应用中，效果优于一般压路机和振动夯实机。该设备具有协同装载机动臂安装，具有便捷化优势，可进行自由的夯实作业。适于作业面狭窄的场地使用，可有效的减小台背、墙背等工后沉降，且对邻近结构物影响远小于强夯和振动压路机。
图1-HC36高速液压夯实机
2.2性能参数
该机器多级调控涉及电脑控制、液压加力，冲击强度，锤击频率为每分钟30～80次，性能参数为夯击能量36kJ、夯锤质量3t、工作压力18MPa、配套装载机5t、配套挖掘机22t。对高速公路的台备夯实处理，具有重要的作用，且对边角处理的效果也很明显。在使用中，具有配合装载机、挖掘机配套使用，以主机的液压驱动实现动力支持。
2.3技术要求
必须具备机动性强、可调控夯击能量、满足狭小面积的夯实作业要求，弥补碾压、振动压实和传统强夯技术。在工程实践中，涵洞涵背回填经常存在无法充分压实，容易引发工后沉降等工程隐患。
2.4设备特点
高速液压夯实机夯实机技术的出现为解决这一情况提供了良好的手段。其基本的工作原理是，将重2.5t的夯锤，在重力和液压力的作用下下落对土壤进行压实，并在液压缸的作用下实现快速的上下往复压实。
2.5适用范围
适合“三背”及路基结合部位等狭小作业面的补强施工，是解决高速公路施工中存在的桥头跳车现象的最佳设备，以及战时机场跑道及道路抢修的最优装备。
图2-夯点布置图
3 HC系列高速液压打夯机台背夯实补强工艺
3.1布点
布点采取沿锤心距离1.5 m均匀布点，布设范围为超出台背填筑范围一排布点，夯锤边缘距构造物墙背最小距离为50 cm，夯点布置图如下。
3.2夯实作业
台背回填补强作业中，除了严格施工前的准备、摊铺、碾压和检测等流程化管理外，实施依据台背的回填体积计算填料用量，而后实施填料后的取样试验工作。
（1）夯击次数标准
主要用夯实机前，做好高速公路路基相连部分挖出80cm×80cm的部分，方便与回填部分连接。基础设计和夯实力度要与监理和设计师做好沟通讨论后才能依据具体情形对基底进行调控，土拱横坡和排水管的设置，必须依照施工设计图纸严格操作
3.3刮平收压整平
在摊铺上，必须严格刻度线标示，以铁皮料斗将填料下至基坑内；摊铺浇筑完成以后，以2KW电动平板捣鼓严实，镇压振压时重叠夯实面1/2，严格振动夯压遍数标准，可应用压路机对台身上部进行标准控制。检测合格以后，才可以对路基上部进行施工。
4应用效果
4.1工程概括
广西麦贺高速项目结构物较多，平均约140米就有一个结构物，施工设计图纸中台背回填材料为天然砂砾，台背回填工程量约为18.6万方，砂砾开采会破坏生态环境，不利于环境保护，且施工设计图纸对砂砾质量也提出了严格的要求：回填时其内摩擦角不小于35°，填料分层厚度为10-15cm，回填材料的粒径不大于分层厚度的2/3。而富川区域天然砂砾普遍粒径偏大，能满足设计要求的砂砾材料较少，经常出现供不应求的状况，严重影响工程进度，且在施工过程中砂砾质量难以控制。麦贺项目采用透水性良好的隧道洞渣进行台背回填施工，为保证工程质量，首个解决高速公路台背回填质量隐患，拟用液压夯实机对桥涵构造物台背进行局部补强。该施工工艺技术围绕应用新技术、新材料、新设备、新工艺方面的质量和科技进步，整体提升工程质量。
4.2应用过程
以K48+689明涵夯试验结果及分析为例：根据现场进行的沉降观测及承载力检测试验，整理得到的试验结果见下表。
图3-K48+689明涵夯实检测记录表
结果分析：夯土机的沉降量直接影响施工沉降量，沉降增幅幅度逐渐减小而出现土体周边破坏隆起现象。三档作业操作中，前3锤、前9锤的累积沉降量和21锤总沉降量的数实验中，具体为9锤的累积沉降量占比51.5%（21锤总沉降量）、前12锤的累积沉降量前12锤的累积沉降量65%（21锤总沉降量）、第15锤作业相对沉降量占比12.6%（21锤总沉降量）。施工作业中吗，锤击的力度对沉降量的影响作用分析中，过夯反而造成周边土体隆起侧压及原有分层结构破坏。夯实检测记录表的结果数据证实，夯实9-12锤对夯实面整平收面后复测标高，得到整体夯实面沉降约7cm-10 cm。
液压夯实机应用环节，实施局部路段及狭小作业面积中，实施对路基表面竖向部分的补强。在实施成效上，对提高回填土的密实度，实现加速范围内的台背回填土沉降，对增强行车安全效果确切。
4.3绩效评价
在施用范围上，针对台背、墙背、填挖结合部位及高填路基部位等狭小作业面的补强施工中，具备弥补二标结构物数量多、地质条件差等客观条件，以现代化科技确保施工质量，整体将品质工程价值的实现纳入了实际工作内容之中。
补强施工建设期间，这一技术的应用和机械夯土的效果，对确保台背回填质量，切合公路行车安全实际，具有重要的应用前景，尤其是将公路路基基础建设中存在的弊病解决。
5 结束语
高速液压夯实机在台背回填施工补强价值显著，尤其高速公路的建设情况关乎一个国家和地区经济发展的特殊映射。路基施工中，该技术的推广和应用，对实现施工质量提高，确保行车安全，减少桥头跳车现象，避免路基对地面破坏，实现行车安全，具有重要的社会经济效益价值。
参考文献
[1]李永产.高速液压夯实机在台背回填施工中的应用[J].青海交通科技，2016，（6）：50-51
[2]王东升，张志强.高速液压夯实机在公路路基工程中的应用[J].城市建筑，2016，（17）：305
论文作者:潘艮
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第27期
论文发表时间:2018/2/9
标签：夯实论文; 作业论文; 路基论文; 液压论文; 补强论文; 砂砾论文; 高速公路论文; 《建筑学研究前沿》2017年第27期论文;