道路强夯施工方案范文

导语：如何才能写好一篇道路强夯施工方案，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：建筑垃圾；回填路基；分层碾压；强夯加固

一． 引言

随着城市建设不断发展，数量庞大的建筑垃圾逐渐增多，对这些建筑垃圾如何处理不仅是环保的要求，也关系着资源的循环利用，因此建筑垃圾处理得到政府部门的高度重视。建筑垃圾是指建设单位、施工单位或者个人对建筑物、构筑物及管网等的建设、铺设或者拆除、修缮中产生的渣土、弃土、弃料、余泥及其他废弃物，其化学成分主要是硅酸盐、碳酸盐、硫酸盐、硫化物、氧化物以及氢氧化物等。这些建筑垃圾具有高强度、高硬度、冲击韧性强、耐磨性高、耐水性好等优良特性，同时具有较好的物理及化学稳定性，性能已超过粘土、粉性土、砂土及石灰土。由于建筑垃圾具有遇水不冻涨、不收缩的良好透水特性，颗粒较大、含薄膜水少、比表面积小、不具备塑性，且建筑垃圾与其他建筑材料相比还具有质量好、数量多且成本低的优良特点，常被应用于公路、广场及城市道路等工程的建设中，将其作为强度和水稳定性高的路基建筑材料是明智之举。

二． 建筑垃圾的工程特性

建筑垃圾土由骨料及土两部分构成，其主要来源是市政工程、房地产工程等建设中产生的水泥混凝土及砖块等废弃物骨料，具有良好的坚硬性、吸水性及抗压强度，其抗压强度是碎石的一半，可代替碎石作为骨料进行路基回填，山皮土源自建设场地的原状土体。建筑垃圾土有如下缺点：粗集料强度变化较大，分布不均，且总体强度偏低；粗集料粒径变化大，超大颗粒状含量较高；山皮土中含有表层杂填土，且植物根系腐殖质含量较高，不利于道路工程施工；建筑废渣和土混杂，级配很差，粗细集料的比例不稳定。然而，虽然建筑垃圾土有以上不良特性，但仍具备建筑路基材料基本特性，可通过调整其与良性土的掺加比例，有效将其运用于路基回填工程中去。这样就地取材的施工方法，不仅控制了工程的成本，同时也为降低建筑废料环境污染做出贡献。

三． 垃圾回填路基的应用

1. 分层碾压施工

1.1确定级配及最佳含水量

应在试验路段内对建筑垃圾土进行取样，并通过试验分析其成分、最佳含水量、最佳干密度、粗细集料质量比及无侧限抗压强度等试验数据。具体取样要求如下：应通过人工翻检进行施工控制，清除样品中的木料和塑料等垃圾，将废渣的最大粒径控制在10cm以内；为保证回填土中有充足的良性土以满足路基材料需求，应将建筑垃圾控制在60%以内，通过良性土使用量调整比例，每层的最大厚度不得超过25cm；进行碾压施工前，应对含水量小的建筑垃圾加大洒水量，并提前闷料24小时。经试验分析最终得出最大含水量及最大干密度的具体数值。

1.2施工工艺

首先应对满足路基施工工程要求的建筑垃圾土进行分类堆放，对不满足工程要求的建筑垃圾土进行单独堆放；目测调整堆放点废渣和土的比例，通过挖掘机加入良性土进行搅拌，至达到合格比例，对建筑垃圾采用后退式的摊铺法，即通过运料汽车于已压实好的上一层路基表面处进行后退卸料，再用推土机对形成的密集填料堆进行整平，并通过人工整平的方式对其中较高的堆体进行处理，使松铺层厚度达到所要求的25cm；对建筑垃圾进行洒水时，要提高洒水量并保证洒水的均匀，应设置专人对稳定土拌和机的拌和深度进行及时检查和调整，杜绝拌和层底部含水量不足的夹层的出现。

1.3施工方案及注意事项

施工中采取拖式羊角碾和光轮压路机相结合的分层碾压施工方案，器械组合包括挖掘机、拖式羊角碾、光轮压路机及推土机各一台。在施工过程中，一方面，必须提高对压实工艺的重视程度，保证砖块破碎、粒径变小，使得颗粒进行重新排列并填充空隙以降低空隙率，保证路基的整体强度及变形稳定性增加；另一方面，还须避免压实能量过分提供而导致的粒径碾压过小导致无法达到连续级配，及粒径回弹导致的填料不能充分得到密实的现象。

2. 强夯加固施工

2.1施工设备

强夯加固施工的设备包括，18t重、锤径为2.0m、4个通气孔直径为20cm的夯锤，最大起吊高度15m的20t的履带起重机，将门字支架和自动脱落钩分别安装于起重机吊臂和吊钩上，设定夯锤提升至预定高度自动脱钩落下。

2.2施工方案确定及施工准备工作

建筑垃圾土进行分层填筑碾压之后，为了降低完工后的路基沉降量，保证高填路基压实度，应对其进行每次强夯厚度2m的基强夯加固处理，确保路基的稳定性。

在施工现场的水、电、路三通和场地平整工作完成后，应依据夯点的平面布置图定位放线以确定夯点的准确位置；设置水准点，为施工中夯击沉降量的测定及施工顺序的拟定作准备；施工前为确保安全应疏散现场的人员，并对施工现场进行洒水作业以减少灰尘量。

2.4强夯加固施工操作

应将起重机移至施工现场，并将夯锤位置调整至标记处，再用水准仪对初始锤顶高程进行测量；每点的夯击程序是，起重机就位将夯锤与夯点对准夯锤吊至预定位置夯锤脱钩落下，应在保证落锤平稳的前提下如此反复夯击至预定次数；夯击开始后，应对每一击夯沉量进行测量并保证最后一击的夯沉量不超过5cm，再将夯锤移至另一夯点；大面积施工时可不进行中间各击的水准测量，仅对初始锤顶高程及最后两击夯沉量进行测量即可；第一遍操作完成后，用推土机推平夯坑再进行第二遍夯击。

3. 质量检测

在强夯加固施工完成的5天后，应通过压实度及动力触探试验等方法进行整个场地的质量检测工作。压实度可通过灌砂法对试验段检测点进行检验，确保其压实度达到不低于90%的设计要求。

四． 结束语

利用建筑垃圾回填路基的方法将建筑垃圾应用于道路工程的路面基层中，不仅在技术上是可行的，也为城市建筑垃圾排放量的降低及环境污染的降低做出了巨大贡献，并为道路工程节约了成本，在经济效益及社会效益上也有着重大的意义。为更好的发挥垃圾回填路基施工方法的优势，在今后对这一施工方法的推广及应用须注意以下几方面，进行强夯施工之前，应明确施工场地地下构筑物及管线等的位置及标高，并采取相应措施以防止施工对其造成的破坏；选择合理的施工器械，在人口密集的居住区做好减震工作，以免给周围人带来不必要的损失；必须采取严禁的排水措施，防止积水浸泡软化路基致使整体沉降的出现。

参考文献：

[1]郑伟.垃圾土用于路基填筑的应用研究[J].山西焦煤科技，2007，（09）

[2]秦健；赵建新.建筑垃圾渣土在世博园区道路工程中的应用[J].中国市政工程，2009，（03）

[3]解东亮.垃圾土用于路基填筑的应用研究[J].科技情报开发与经济，2005，15（22）

[4]邵晓鸣.杂填垃圾土在某小区道路路基中的应用[J].科技与建设，2010，24（6）

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关键词：强夯法；加固；基底；施工

1强夯地基的由来、技术特点和适用范围

1.1强夯法的由来

强夯法又称动力固结法，是将一个重锤（一般为10~40t）从高处（10~40m）自由下落，夯击地基，从而使地基土的强度得到提高、压缩性得到降低的方法。1957年，英格兰的道路研究所就曾运用普罗克特（Proctov）击实原理进行过深层土体的压实处理，但直到1970年前后，强夯法才在法国工程师路易斯·梅纳（LouisoMeiiard）的开发和倡导下，真正大规模地应用于深层土体的加固处理中。强夯法最初仅用于加固圆锥探头阻力9s低于10MN/mZ的砂和碎石层，随着施工机械和施工工艺水平的提高，实践证明，强夯法也可用于粘性土地基的加固处理。

1.2强夯技术的特点

1.2.1适用各类土层：可以用于加固各类砂性土、粉土、一般黏性土、黄土、人工填土，特别适宜加固一般处理方法难以加固的大块碎石类土以及建筑、生活垃圾或工业废料组成的杂填土，结合其它技术措施亦可用于加固软土地基。

1.2.2应用范围广泛：可应用于工业与民用建筑、重型构筑物、设备基础、机场跑道、堤坝、公路和铁路路基、贮仓、堆场、油罐、桥梁、港口码头、核电站、人工岛等。

1.2.3加固效果显著：地基经强夯处理后，可明显提高地基承载力、压缩模量、增加干密度、减少孔隙比，降低压缩系数、增加场地均匀性，消除湿陷性、膨胀性，防止振动液化。

1.2.4有效加固深度：单层8000kN·M高能量级强夯处理深度达12m，多层强夯处理，深度可达24~54m，一般能量强夯处理深度在6~8m。

1.2.5施工机具简单：强夯机具主要为履带式起重机。当起吊能力有限时，可辅以龙门架等设施。

1.2.6节省材料：一般的强夯处理是将原状土施以能量，无需添加建筑材料，大大缩短施工周期。

1.2.7节省造价：由于强夯工艺无需材料，节省了建筑材料的购置、运输、制作、打入费用，除了消耗油料外，没有其它消耗。

1.2.8施工快捷：只要工艺适合，特别是对粗颗粒非饱和土的强夯，周期更短；但是，雨天影响比较严重。

1.3强夯法加固地基在建筑中适用范围

强夯施工方法具有施工机具简单，施工方便，加固地基效果显著，适用范围广泛，能缩短工期和降低工程造价等优点。一般来讲，强夯地基适用于处理碎石、砂土、杂填土（不含生活垃圾）、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土等，但笔者认为，现场监理尚应该参照地勘报告，掌握有关技术指标，如土层颗粒的组成，孔隙比，液性指数、塑性指数、饱和度、渗透系数等；对于有建筑垃圾、工业废料、生活垃圾等杂物的杂填土，还要查清杂物的分布范围、深度、有机质含量及是否对基础有侵蚀性。由于湿陷性土浸水后会产生附加沉降，其湿陷系数也应作为一项控制指标。工程中是否考虑选用强夯基础是由设计决定，但监理在必要时应提醒设计对以上技术指标作综合考虑。如广州从化一市政道路工程，设计选用了强夯地基，但经过对比地勘资料，监理提醒设计注意在地勘报告中反映了部分回填土中含有大量木糠，经查清其分布范围及埋深后设计采取了相应的技术处理措施，从而确保了工程的施工质量。

2强夯法加固地基机理

关于强夯法加固地基的机理，目前有关专家学者意见还不很一致，但对于地基处理中经常遇到的几种类型的土，一般的观点认为：强夯法是在极短的时间内对地基土体施加一巨大的冲击能量（一般而言此冲击能量不小于800kN·m），加荷历时约几十毫秒，对含水量较大的土层，加荷时间约100毫秒左右。这种突然释放的巨大能量，将转化为各种波型传到地下。首先到达某指定范围的波是压缩波，它使土体受压或受拉，能引起瞬时的孔隙水汇集，因而使地基土的抗剪强度大为降低，据理论计算这种波以振动能量的7%传播出去，紧随压缩波之后的是剪切波，以振动能量26%传播出去，剪切波会导致土体结构的破坏。此外的瑞利波（面波）以振动能量的67%传出，在夯点附近造成地面隆起。土体在这些波的综合作用下，土体颗粒重新排列相互靠拢，排出孔隙中的气体，使土体挤密压实，强度提高。

根据上述观点，地基土经强夯法加固后，其强度提高过程大致可分为四个阶段：夯击能量转化，同时伴随强制压缩或振密（表现为土体中水及气体排出，孔隙水压力上升）；土体液化或土体结构破坏（表现为土体强度降低或抗剪强度丧失）；排水固结压密（表现为渗透性能改变，土体裂隙发展，土体强度提高）；触变恢复并伴随固结压密（包括部分自由水又变成薄膜水，土的强度继续提高）。

3工程实例

3.1工程概况

G106国道扩建工程湖南段项目，根据地勘资料，场区发育有2～8m不等的杂填土，其中以碎石、粘性土为主，兼有泥炭质页岩块石，建筑垃圾等；碎石、粘性土含量极不均匀且未经压实，需加固后方可直接作为填土高度达23m的高填方路基基底。设计采用强夯处理方法对填土层进行加固处理。设计夯击能为2250kN·m，落距为18m。

3.2强夯施工情况

3.2.1本次强夯在施工前，首先对路段k2+325～k2+825段进行了试夯，试夯区域经检测合格后，再根据试夯区的施工参数，在场地大范围推广施工。

3.2.2全部采用“两遍点夯、两遍满夯”的施工方案，同时，对局部地质条件较复杂的地段采用“四遍点夯、三遍满夯”进行加强处理；满夯夯击能采用1000kN·m，落距7~8m，按1/4搭接。

3.2.3施工中，发现场地k2+356～k2+402段的土质较差，经加强处理后仍然达不到设计要求，故对k2+356～k2+402段基底采用换土处理，回填碎石土后再进行强夯施工，同时，根据设计要求，在施工过程中，如遇雨水天气，则严格按照强夯施工规范要求。

3.3加固效果

该工程于2005年11月竣工，经建设单位委托有检测资质的施工单位对场地进行检测表明：通过本次强夯处理，土体密实度明显提高，承载力及密实度均能够满足设计要求。

4建议

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关键词：强夯法；加固；地基；机理

中图分类号：TU文献标识码：A文章编号：1672-3198（2008）12-0395-01

1 强夯地基的来由、技术特点和适用范围

1.1 强夯法的来由

强夯法又称动力固结法，是将一个重锤（一般为10-40t，国外曾有过锤重200t的报道）从高处（10-40m）自由下落，夯击地基，从而使地基土的强度得到提高、压缩性得到降低的方法。1957年，英格兰的道路研究所就曾运用普罗克特（Proctov）击实原理进行过深层土体的压实处理，但直到1970年前后，强夯法才在法国工程师路易斯•梅纳（Louis•Meiiard ）的开发和倡导下，真正大规模地应用于深层土体的加固处理中。强夯法最初仅用于加固圆锥探头阻力9s低于lOMN/mZ的砂和碎石层，随着施工机械和施工工艺水平的提高，实践证明，强夯法也可用于粘性土地基的加固处理。

1.2 强夯技术的特点

（1）适用各类土层：可以用于加固各类砂性土、粉土、一般黏性土、黄土、人工填土，特别适宜加固一般处理方法难以加固的大块碎石类土以及建筑、生活垃圾或工业废料组成的杂填土，结合其它技术措施亦可用于加固软土地基。

（2）应用范围广泛：可应用于工业与民用建筑、重型构筑物、设备基础、机场跑道、堤坝、公路和铁路路基、贮仓、堆场、油罐、桥梁、港口码头、核电站、人工岛等

（3）加固效果显著：地基经强夯处理后，可明显提高地基承载力、压缩模量、增加干密度、减少孔隙比，降低压缩系数、增加场地均匀性，消除湿陷性、膨胀性，防止振动液化。

（4）有效加固深度：单层8000KN.M高能量级强夯处理深度达12米，多层强夯处理，深度可达24~54米，一般能量强夯处理深度在6~8米。

（5）施工机具简单：强夯机具主要为履带式起重机。当起吊能力有限时，可辅以龙门架等设施。

（6）节省材料：一般的强夯处理是将原状土施以能量，无需添加建筑材料，大大缩短施工周期。

（7）节省造价：由于强夯工艺无需材料，节省了建筑材料的购置、运输、制作、打入费用，除了消耗油料外，没有其它消耗。

（8）施工快捷：只要工艺适合，特别是对粗颗粒非饱和土的强夯，周期更短；但是，雨天影响比较严重。

1.3 强夯法加固地基在建筑中适用范围

强夯施工方法具有施工机具简单，施工方便，加固地基效果显著，适用范围广泛，能缩短工期和降低工程造价等优点。一般来讲，强夯地基适用于处理碎石、砂土、杂填土（不含生活垃圾）、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土等，但笔者认为，现场监理尚应该参照地勘报告，掌握有关技术指标，如土层颗粒的组成，孔隙比，液性指数、塑性指数、饱和度、渗透系数等；对于有建筑垃圾、工业废料、生活垃圾等杂物的杂填土，还要查清杂物的分布范围、深度、有机质含量及是否对基础有侵蚀性。由于湿陷性土浸水后会产生附加沉降，其湿陷系数也应作为一项控制指标。工程中是否考虑选用强夯基础是由设计决定，但监理在必要时应提醒设计对以上技术指标作综合考虑。如东莞市樟木头镇一厂房工程，设计选用了强夯地基，但经过对比地勘资料，监理提醒设计注意在地勘报告中反映了部分回填土中含有大量木糠，经查清其分布范围及埋深后设计采取了相应的技术处理措施，从而确保了工程的施工质量。

2 强夯法加固地基机理

关于强夯法加固地基的机理，目前有关专家学者意见还不很一致，但对于地基处理中经常遇到的几种类型的土，一般的观点认为：强夯法是在极短的时间内对地基土体施加一巨大的冲击能量（一般而言此冲击能量不小于800kN-m），加荷历时约几十毫秒，对含水量较大的土层，加荷时间约100毫秒左右。这种突然释放的巨大能量，将转化为各种波型传到地下。首先到达某指定范围的波是压缩波，它使土体受压或受拉，能引起瞬时的孔隙水汇集，因而使地基土的抗剪强度大为降低，据理论计算这种波以振动能量的7%传播出去，紧随压缩波之后的是剪切波，以振动能量26%传播出去，剪切波会导致土体结构的破坏。此外的瑞利波（面波）以振动能量的67%传出，在夯点附近造成地面隆起。土体在这些波的综合作用下，土体颗粒重新排列相互靠拢，排出孔隙中的气体，使土体挤密压实，强度提高。

根据上述观点，地基土经强夯法加固后，其强度提高过程大致可分为四个阶段：夯击能量转化，同时伴随强制压缩或振密（表现为土体中水及气体排出，孔隙水压力上升）；土体液化或土体结构破坏（表现为土体强度降低或抗剪强度丧失）；排水固结压密（表现为渗透性能改变，土体裂隙发展，土体强度提高）；触变恢复并伴随固结压密（包括部分自由水又变成薄膜水，土的强度继续提高）。

3 案例分析

3.1 工程概况

某工程为别墅建筑区域（高为2～3层），根据地勘资料，场区发育有2～8米不等的杂填土，其中以碎石、粘性土为主，兼有泥炭质页岩块石，建筑垃圾等；碎石、粘性土含量

极不均匀，未经压实，需加固后方可直接作为天然地基持力层。设计采用强夯处理方法对填土层进行加固处理。设计夯击能为2250KN.m，落距为15米。

3.2 强夯施工情况

（1）本次强夯在施工前，首先对场地65#、63#区域进行了试夯，试夯区域经检测合格后，再根据试夯区的施工参数，在场地大范围推广施工。

（2）全部采用“两遍点夯、两遍满夯”的施工方案，同时，对局部地质条件较复杂的地段采用“四遍点夯、三遍满夯”进行加强处理（如59#、86#、77#、67#等建筑物）；满夯夯击能采用1000KN.m，落距7~8m，按1/4搭接。

（3）施工中，发现场地18#楼的土质较差，经加强处理后仍然达不到设计要求，故对18#楼采用换土处理，回填碎石土后再进行强夯施工，同时，根据设计要求，对场地局部达不到基底标高的地段回填碎石土，并分层碾压、夯实。

（4） 施工过程中，如遇雨水天气，则严格按照强夯施工规范要求，当土质含水率达到最佳含水率后，再进行施工，以确保施工质量。

（5）收锤标准。①最后两击的平均夯沉量≤50mm。②夯坑周围地面不应发生过大的隆起。③不因夯坑过深而发生提锤困难。

3.3 加固效果

该工程于2005年11月竣工，经建设单位委托有检测资质的施工单位对场地进行检测表明：通过本次强夯处理，土体密实度明显提高，承载力及密实度均能够满足设计要求。

4 建议

（1）作好强夯地基的施工监控。由于强夯地基的许多技术参数都要求在试夯及施工过程中确定，因此，加强对强夯地基的试夯及施工监控，及时掌握各项技术参数尤为重要。强夯施工开始后，监理工程师应进行全程旁站检查，重点是要对设计参数进行验证，发现偏差应及时反馈给设计。监理工程师在监控中应注重做好以下几点：掌握设计意图、审核施工单位资质、认真审核施工方案、旁站检查与记录、安全控制。

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关键词：强夯法，地基，加固

Abstract: the article discusses the dynamic compaction foundation began, technical features and applicable range and heavy tamping method mechanism, and the engineering application are analyzed. 

Keywords: dynamic compaction method, the foundation, strengthening

中图分类号：TV223 文献标识码：A 文章编号：

1 强夯地基的来由、技术特点和适用范围

1.1 强夯法的来由

强夯法又称动力固结法，是将一个重锤（一般为10-40t，国外曾有过锤重200t的报道）从高处（10-40m）自由下落，夯击地基，从而使地基土的强度得到提高、压缩性得到降低的方法。1957年，英格兰的道路研究所就曾运用普罗克特（Proctov）击实原理进行过深层土体的压实处理，但直到1970年前后，强夯法才在法国工程师路易斯梅纳（LouisMeiiard ）的开发和倡导下，真正大规模地应用于深层土体的加固处理中。强夯法最初仅用于加固圆锥探头阻力9s低于lOMN/mZ的砂和碎石层，随着施工机械和施工工艺水平的提高，实践证明，强夯法也可用于粘性土地基的加固处理。

1.2 强夯技术的特点

a.适用各类土层：可以用于加固各类砂性土、粉土、一般黏性土、黄土、人工填土，特别适宜加固一般处理方法难以加固的大块碎石类土以及建筑、生活垃圾或 工业 废料组成的杂填土，结合其它技术措施亦可用于加固软土地基。

b.应用范围广泛：可应用于工业与民用建筑、重型构筑物、设备基础、机场跑道、堤坝、公路和铁路路基、贮仓、堆场、油罐、桥梁、港口码头、核电站、人工岛等

c.加固效果显著：地基经强夯处理后，可明显提高地基承载力、压缩模量、增加干密度、减少孔隙比，降低压缩系数、增加场地均匀性，消除湿陷性、膨胀性，防止振动液化。 （4）有效加固深度：单层8000KN.M高能量级强夯处理深度达12 m，多层强夯处理，深度可达24~54 m，一般能量强夯处理深度在6~8 m。

d.施工机具简单：强夯机具主要为履带式起重机。当起吊能力有限时，可辅以龙门架等设施。

e.节省材料：一般的强夯处理是将原状土施以能量，无需添加建筑材料，大大缩短施工周期。

f.节省造价：由于强夯工艺无需材料，节省了建筑材料的购置、运输、制作、打入费用，除了消耗油料外，没有其它消耗。

g.施工快捷：只要工艺适合，特别是对粗颗粒非饱和土的强夯，周期更短；但是，雨天影响比较严重。

1.3 强夯法加固地基在工程中适用范围

强夯施工方法具有施工机具简单，施工方便，加固地基效果显著，适用范围广泛，能缩短工期和降低工程造价等优点。一般来讲，强夯地基适用于处理碎石、砂土、杂填土（不含生活垃圾）、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土等。

2 强夯法加固地基机理

关于强夯法加固地基的机理，目前有关专家学者意见还不很一致，但对于地基处理中经常遇到的几种类型的土，一般的观点认为：强夯法是在极短的时间内对地基土体施加一巨大的冲击能量（一般而言此冲击能量不小于800kN-m），加荷历时约几十毫秒，对含水量较大的土层，加荷时间约100毫秒左右。这种突然释放的巨大能量，将转化为各种波型传到地下。首先到达某指定范围的波是压缩波，它使土体受压或受拉，能引起瞬时的孔隙水汇集，因而使地基土的抗剪强度大为降低，据理论 计算 这种波以振动能量的7%传播出去，紧随压缩波之后的是剪切波，以振动能量26%传播出去，剪切波会导致土体结构的破坏。此外的瑞利波（面波）以振动能量的67%传出，在夯点附近造成地面隆起。土体在这些波的综合作用下，土体颗粒重新排列相互靠拢，排出孔隙中的气体，使土体挤密压实，强度提高。

根据上述观点，地基土经强夯法加固后，其强度提高过程大致可分为四个阶段：夯击能量转化，同时伴随强制压缩或振密（表现为土体中水及气体排出，孔隙水压力上升）；土体液化或土体结构破坏（表现为土体强度降低或抗剪强度丧失）；排水固结压密（表现为渗透性能改变，土体裂隙 发展 ，土体强度提高）；触变恢复并伴随固结压密（包括部分自由水又变成薄膜水，土的强度继续提高）。

3 工程实际应用

3.1 工程概况

根据设计要求，我公司施工的陕西新元洁能电厂合同段地基处理工程主要是厂区道路、管、沟预处理，处理面积约50000㎡，本工程回填土区道路、管、沟地基处理采用强夯法处理5米。处理区域为规划红线范围以内回填土区域的道路、直埋管道、沟道及厂外进场道路。有效处理深度为路基以下、直埋管道、沟道以下5 m；若先强夯，后施工路基、直埋管道、沟道，则有效处理深度为5m+路基厚度或直埋管道、沟道埋深。采用一次性处理，道路及管廊边外放3.0m，处理后场地地层承载力特征值要求不小于120kPa。

3.2 强夯施工情况

a.本次强夯在施工前，首先选择了区域进行了试夯，试夯区域经检测合格后，再根据试夯区的施工参数，在场地大范围推广施工。

b.全部采用“两遍点夯、一遍满夯”的施工方案，点夯夯击能采用4000KN·m，夯点间距5.5m，落距19m，采取8击，第一遍夯点正方形布置，第二遍夯点在第一遍夯点之间布置；满夯夯击能采用2000KN.m，落距10m，按1/4搭接。

c. 施工过程中，如遇雨水天气，则严格按照强夯施工规范要求，当土质含水率达到最佳含水率后，再进行施工，以确保施工质量。

d.收锤标准。①最后两击的平均夯沉量≤50mm。②夯坑周围地面不应发生过大的隆起。③不因夯坑过深而发生提锤困难。

3.3 加固效果

该工程由业主委托延安志宏地基检测有限公司进行试验检测分析：采用静载和标准贯入试验法进行检测，结果表明：强夯试验区经强夯处理后，地基承载力≥120KPa满足设计要求。

4 结束语

用强夯法处理地基其本身具有施工工艺、设备简单,易操作和控制,工程造价低等诸多优点,是目前常用的一种地基处理方法,但其本身也有它的局限性和不足点,有待于我们日后不断的改进和创新,使其更广泛的应用于我们的工程施工过程中,更好的为服务于工程建设工作.

参考文献：

［1］周德泉,张可能，强夯加固填土的效果与机理分析［J］.中南大学学报,2004,35（2）：77-81.

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关键词：市政道路；软土地基；加固技术

中图分类号： TU99 文献标识码： A

引言

我国地域辽阔，地质条件较为复杂，尤其是在一些沿海地区和内地湖河沉积区中存在较多的软土地基，在此种地质条件下建设道路的时候，一定要重视软基处理，以此来提高地基的稳定性与减少沉降。在实际施工中，对软基进行加固的时候，有很多施工技术可以应用，在进行选用的时候，一定要结合工程地基的实际情况，选用最佳的施工技术方案，保证道路施工的整体质量。

一、市政道路软基概论

（一）市政道路软基特征

市政道路施工过程中经常使用软基技术，而软基技术就是软土地基技术的简称。软基含水量较高，压缩性极强，其承载能力要超出其他地基承载能力。软基由沉积淤泥与腐蚀类植物组成，含水量维持在5%~73%左右，而常规液限维持在36%~62%作用，软土饱和度基本大于96%，缝隙比例维持在1.1~1.2左右。软基在市政道路之中具有非常特殊的地基特点，其主要表现为软基成型类别与物理学测量因素，如果测量指标发生变化，即使发生细小的变化，都会导致市政道路施工质量发生极大的变化。软基对市政道路而言，施工难度要高于其他地基施工难度，这不仅仅受到含水量、承载力、压缩值的影响，而且还表现在土质的高灵敏性上，具有分布不均匀的特点。

（二）软土地基影响因素

由于软土地基土质特殊，所以在地基施工时会对市政道路质量带来不利影响，有可能导致工程质量下降。如果施工区域属于软土地基，那么就会发生承载能力与抗剪能力无法满足工程要求的情况，这种情况会导致整体地基或局部道路地基破损，甚至可能出现路面下陷的情况。由于软土地基受外部荷载影响因素较大，但是地基自身承载力不足，所以就会出现地面下沉、变形等不良问题，最终导致道路无法通行。如果市政道路承载力分配不均，就会发生断裂、裂缝等问题，为了提高市政道路使用寿命，必须采取软基加固技术，使地基承载能力满足道路施工需求。

二、软土地基变形特点

为了更好地解决市政道路软土地基沉降的问题，就必须要弄清楚弱软土地基的变形特点。它主要有以下三大特点：变形量大：软弱土体主要指淤泥或淤质土，其自身的含水量较大，水份不易自流出来；压缩稳定所需的时间长：软土主要以粘粒为主，尽管孔隙比大，但单个孔隙教细，孔中的水很难流动，透水教低，饱和土受荷载作用后，水不能尽快排出，变形也只能慢慢进行，其变形过程要持续数年或数十年；侧向变形：比一般土体大，而且侧向变形与竖向变形之比在相同条件下比一般土体大。

三、软基加固技术在道路施工中的应用

（一）强夯法施工技术

采取强夯法作为市政道路加固技术，也是城市道路建设过程中常用的加固技术，其应用范围十分广泛。强夯法加固与动力加固技术是相同的技术，其主要技术施工方案就是通过机械设备实现软基加固。该方法的主要优势就在于:软基加固最终效果要优于其他软基加固技术;强夯法在各类应用区域都属于效果优异的加固方法;强夯法可以有效降低软基加固成本，而且施工工艺简单，可以在保证道路施工质量的前提下，使施工质量得到有效降低。强夯法软基加固技术采取机械设备碾压软土，反复碾压后可以使软土原始结构破坏，最终使软土强度得到极大的增强。采取强夯法作为软基加固技术，非常适用于工期较短而且施工面积较大的施工区域。

（二）水泥搅拌桩技术

水泥搅拌桩技术与其他软基加固技术相比，施工特点十分独特。水泥搅拌桩技术主要负责饱和软土路基加固，通过水泥的固化效果，使软土路基承载力得到有效提高。施工过程需要将水泥放入特定设备中，在充分搅拌后，将其灌入软土中，两者产生反应后可以使软土路基凝固。水泥搅拌桩技术的主要步骤为:第一步，详细计算与检验搅拌桩所在位置，在详细认真的调试后，使搅拌机可以处在最为理想的位置上。第二步在水泥搅拌过程中，搅拌机还需要将已经搅拌完成的水泥浆液存储在集料斗，同时继续搅拌没有混合完全的水泥浆液。水泥搅拌桩技术与其他加固技术相比，施工工艺较为复杂，对施工人员的专业要求较高，所以在我国市政道路施工阶段并没有广泛应用。

（三）现浇混凝土管桩技术

现浇混凝土管桩技术是近几年在市政道路施工过程中发明的新型加固技术，与其他软基加固技术相比，现浇混凝土管桩技术更能满足城市化建设需要。现浇混凝土管桩技术的优势包括:采用振动沉膜壁防渗墙技术，而且还使用了预应力混凝土与振动沉管桩等多种新型技术，现浇混凝土管桩技术的施工工艺简单，可以有效缩短施工周期，对道路施工质量控制更加方便，可以有效提高市政道路施工质量。

（四）粉煤灰碎石桩

粉煤灰碎石桩的软土地基加固方法是如今我国市政道路建设过程中最为常用的软土地基加固方法。这种方法相对较为成熟，一般来说粉煤灰碎石桩软土地基加固主要是用粉煤灰和碎石石屑等一些材料进行混合，然后与水泥进行混合加水均匀搅拌。通过这样的方法准备基本的桩施工材料以后，就能够施工成粘度非常高的桩体结构，然后再把桩体结构和软土地基进行掺混施工就能够形成一个软土地基复合垫层，这就能够对软土地基起到有效的加固作用，提高软土地基承载能力，具有良好稳定性。粉煤灰碎石桩加固技术主要是能够具有比较好的施工流动性便于施工的行进，而且施工使用的材料在达到高强度的同时能够展现出比较好的经济性达到节约，而且粉煤灰利用的都是碎石材料对于周围环境也不会形成过大的破坏还节省材料;但是粉煤灰碎石桩施工过程中容易出现泵管的堵塞情况，严重损坏设备;所以粉煤灰碎石桩技术是否使用也确实需要根据实际情况来进行选择。

（五）动力加固法家估计数

动力加固法又称为强夯法，其主要工作原理是使用强大的冲击力破坏原有的土体结构，挤压周围土质以形成夯坑，主要采用动力密实置换、动力固结和动力密实等加固机理。动力加固法具有加固效果好、适用范围管、施工周期短、施工简单快捷、节省成本等优点，在预压时间较少、排水设施不足、软土层深度较小、场地范围较广的工程中比较适用。

1.动力置换。动力置换一般分为桩式置换和整式置两种。桩式置换是指利用较强的夯击力将碎石填筑到软土体中形成具有稳定作用的碎石桩"整式置换是指利用较强的夯击力将碎石注入到淤泥中制成具有加固作用的碎石垫层。

2.动力固结。动力固结是指利用冲击能力形成的应力波使土体结构破坏，进而使土体局部形成具有排水功能的缝隙，这样有利于孔隙水的顺利流出以促进软土体的固结。相关资料分析表明，夯击力的大小与土体的沉降量有一定的正比关系，当体的液化度升高到90%以上时，其内部的吸附水会转化为自由水，这时土体的强度减小到最低，而随着孔隙水的流动消失，自由水又会在土体颗粒的吸附作用下形成吸附水。

结束语

软基加固技术对于提高市政道路的整体质量和使用寿命具有重要作用，因此，相关技术人员要加强软土加固技术的分析，不断拓展软土加固技术的应用范围及领域，并结合相关地质情况采取恰当的施工方案，以保证软土基的加固质量。

参考文献：

[1]刘伟山.软基加固技术在市政道路施工过程中的应用[J].科技传播,2014,15:175-176.

篇6

关键词：土建工程；软土地基；房建；水利；道路；处理技术

中图分类号：C35文献标识码： A

一.软土地基的工程特性以及处理必要性

1软土地基的工程特性

大部分软土具有渗透性弱、压缩性高以及抗剪强度低的特性，由于软土这些特有的性质，所以无法直接作为土建工程的路基。软土的天然含水量一般为50%～70%，最大甚至超过200%，几乎处于饱和状态，再加上该类土渗透系数小，不但使土体的固结过程延缓，而且在加荷初期，容易出现较高的孔隙水压力，变形大而不均匀，对地基强度有显著影响。各种土质的抗剪强度与加荷速度及排水固结条件密切相关，并且与其侧压力大小无关，软土本身的含水量高使得抗剪强度很低。

2软土地基的处理必要性

路基的稳定性会直接影响土建工程的工期、工程造价以及质量和安全性。软土地基的强度低、抗剪能力差以及承载能力弱的特点使得软土地基上的土建工程沉降变形较大、沉降速率大以及沉降稳定时间较长，容易使地面结构层出现裂缝并且在结构物之间形成差异沉降，从而使外土地隆起，造成桥梁、道路以及建筑物的不稳定，不但影响工程质量，而且将大量增加使用维护费用。所以在进行软土地基施工之前对地基条件、施工要求以及处理技术都要进行精确严格的分析研究，从而确保软土地基的安全性和稳定性。

二、土建工程各领域对软土地基的处理技术

1水利工程中软土地基的处理

近年，国家十分重视水利工程的建设工作，所以水利工程中对软土地基的处理技术也面临着很多挑战。经过长期的施工实践以及不断的探索分析，也成功探得了一套有效的施工方法以及完善的施工工艺，确保工程建设的质量和安全性。下面将介绍在水利工程中提高软土地基的强度和沉降量控制的几种处理技术。

换填土管理法就是用机械将原有的软土地基全部挖出，进而再换填入满足施工要求的无侵蚀性的低压缩性散体材料，这些材料一般由卵石、碎石、粗砂、中砂等组成，然后在换填完成后对换填地基进行夯实，使从而得替换后的土质的承载能力能够达到施工中的各项承载能力要求。一般来说，换填土由砂和砂垫层以及素土和灰土垫层三层组成，垫层的主要作用是提高地基的抗剪强度并且能够降低地基的压缩性能，在不同的换填工况可以根据换填管理选择不同的换填材料。在进行水利工程软土地基的换填工作时要充分利用产生的空隙进行排水工作，加快软土的固结速度。 排水固结法是水利工程中对软土地基处理的重要方法之一，是指利用排水设备在各种对土层进行加压时排出水分，加强软土地基的稳固性。与换填管理法相比，排水固结法比较复杂，主要适用于具有高的含水量并且硬度和强度偏弱的软土地基，一般的排水装置有沙井排水和塑料水管排水。常见的加压方式有真空预压法、堆载预压法以及降水预压法三种，在具体的运用过程中必须根据不同的地质勘测数据结合各种排水固结法的优缺点和特点进行准确选择，针对不同的加压方式采取不同的防护措施确保具有良好的加压效果。

化学固结法处理技术就是利用一系列的化学方法进行软土地基的处理，加强地基硬度和承载能力，尽管这种方法暂时没有得到广泛地应用，但是有着良好的发展前景。常见的化学固结法有灌浆加固法、高压喷射注浆法、深层搅拌法。三种方法的基本原理是利用水泥石灰等固化剂注入到软土介质中，经过一系列的物理加固和化学反应，使软土得到充分硬化从而结合成整体，具备一定的水稳定性，起到增大软土强度和抗剪切的作用。软土的性质根据地理位置的差异也各不相同，所以在固结方法上要灵活得做出选择，使软土地基得到更好的固结作用。

2房建工程中软土地基的处理

在房建工程中同样会遇到软土地基的处理问题，软土地基上的房屋建筑多数面临着沉降稳定时间过长、沉降量大以及沉降速率较大的问题。进行房建工程中软土处理必须进行精确的现场勘测并制定出完善的施工方法，严格按照规定与操作规程进行施工。

深层水泥搅拌桩是用水泥来充当固化剂的主剂，充分利用深层搅拌机械把固化剂与软土在软土地基的较深部位就进行拌和，以提高房屋建筑工程的软土地基强度，使软土发生硬结，在处理淤泥、泥炭土和粉土时具有十分明显的效果。在房建中对软土地基进行深层水泥搅拌桩时首先要进行试桩，从而确定施工过程中最优的搅拌次数、泵送时间及压力、搅拌机提升速度、水泥浆的复合比以及下钻速度等参数。然后要将施工环境进行清理，清除周围的障碍物，营造一个安全、平整的施工环境。最后在施工前要对水管进行清洗，排查堵塞，然后根据设计的施工流程进行工作，对于成型的水泥搅拌桩要进行质量的检测。

深层石灰搅拌桩一般运用在对塑性指标高的软土地基的加固处理上，用石灰来充当固化剂，充分利用深层搅拌机械把石灰与软土在地基的较深部位就进行拌和，以提高房屋建筑工程的软土地基强度，使软土发生硬结，减少工后沉降，其加固效果一般要好于水泥加固。进行石灰材料的选取时要注意挑选细磨、纯净无杂质的石灰，并且对氧化镁以及氧化钙的含量有着严格的要求。

砂垫层与砂石垫层换填是应用最广泛的房建软土地基处理方法之一，其施工要求低，施工过程简单。将压实的砂垫层或石垫层来完全替换软土地基基础下部的部分软土层，从而使地基强度与承载力得到大幅提升，能够有效减少沉降量，加快软土层排水固结。值得注意的是砂垫层与砂石垫层必须分层铺垫，而且要进行分层压实，确保换填加固工作的质量。

3道路工程中软土地基的处理

在道路的扩建以及拓建工程中，软土地基处理后会面临下沉速度不同而造成的横向裂隙以及新旧土层偏移的现象。目前用来处理道路工程中软土地基的技术主要有以下几种方法：

强夯法就是利用机械夹具将重锤举升到一定的高度，然后利用在地面形成的夯压力与软土本身的内压力相互作用夯实软土地基的方法。强夯法经过大量工程实践的研究已经成为最广泛的道路软土地基的处理方法，但是在施工的过程中容易造成巨大的夯击波并产生振动，对周围的人、植物以及建筑物有着严重的危害，因此在施工前必须做好调研工作，保证附近居民以及建筑物的健康安全。

反压护道的使用。在进行道路施工前，在道路两侧建筑一定高度和宽度的护道，从而改善原施工路基的荷载方式，增强软土地基向两侧滑移的抵抗能力，使得地基两侧的隆起趋势得到缓解，保证软土地基的稳定性。尽管这种施工方法简单，也不需要特殊的材料和设备，但是占地面积大，后期的沉降大，在工后要进行大量的保养。

排水法、换填法以及搅拌桩的方法也被广泛应用到道路软土地基的处理中，由于在水利工程和房建中我们已经进行详细的研究分析，并且无论是从材料还是施工过程来看，大同小异，所以就不再介绍。

三、工程实例分析

近年来，在国内的土建施工中，频繁出现各类工程质量与安全事故，其主要原因是地基设计方案的不合理，进而导致施工中存在较大的质量和安全隐患。本文仅列举国内华南某地区的高层建筑土建施工为例，简要分析湿陷性黄土地基在设计中普遍存在的问题及对策，并且提供了具有参考价值的技术方案。我国华南地区某在建高层综合楼工程，建筑总面积为21500O，建筑的主体结构为钢筋混凝土框架结构，地上14层，局部11层，地下2层，地下结构为附属用房和停车场。经过工程项目建设前的地质勘查，得出此地大部分地基结构的土质为湿陷性黄土，而且软土层的厚度相对较大。在专业勘察单位提供的相关的检测报告中显示：此处地基的承载力标准值为150KPa左右，而工程项目建设标准中要求的地基承载力则为240KPa以上，因此，在土建工程的地基设计方案中必须注重解决软土地基的承载力问题。在进行地基设计工作前，设计人员必须对湿陷性黄土的性质和分布情况进行全面分析，进而逐步制定与之相适应的技术方案。在本工程项目的地基设计中，设计人员从专业理论与实际相结合的角度出发，提出了以下几项可行的技术方案：

（1）在桩基的处理中，设计人员初步制定了人工挖孔桩或钻孔灌注桩两种操作方案，但是鉴于综合工程项目的总体工期、造价、技术标准、抗震要求等问题，选择了孔灌注桩的桩基处理方案；

（2）垫层法：为了保证地基施工的质量和效果，设计人员初步拟定了采用垫层法的土建工程施工方案，即在挖除湿陷性黄土层的同时，及时换填一定厚度的砂石垫层或灰土，进而弥补项目所在地地基部分灰土垫层强度不足的弊端。但是经过初步的经济核算，采用垫层法的总造价约为23万左右，建设方认为总体造价过高，不建议采用或尽量避免采用此技术；

（3）强夯法：设计人员经过测量和计算发现工程项目所在地的层底起伏较大，可以采用强夯法，并且在地基顶部加垫450―550mm的砂石褥垫层，以保证地基部分不均匀性砂石褥垫层的压实系数达到国家规定的标准。由于本工程项目的地下构筑物，以及各种地下管线的位置及标高要求较为严格，在设计方案中一定要采取必要的防护措施，以免因强夯施工而造成破坏。为了避免有可能出现的各类安全隐患和纠纷，建设方提出了要慎重使用强夯法的建议。为了保证在土建工程软土地基的施工中，设计单位能够加深对于湿陷性黄土地基的重视程度，设计人员在设计图纸中的关键部分和重要施工环节均进行了准确的标注，并且加强了与施工单位技术、质量，以及监理单位的施工前技术交底，对于重点技术问题进行了详细的讲解和论述。

总结

土建工程关系到全国人民的安全问题，若没有很好的进行软土地基的处理工作，给人们的生命安全将带来巨大的威胁。尽管软土地基的处理技术已经得到巨大发展，也已经拥有多种成熟的处理方法，但是在实际的处理过程中，必须结合实际的施工情况进行大量的实验分析，选择合适的处理方法，严格执行施工计划，以确保施工质量及安全性！

参考文献：

[1] 宫旭东,汪东兰.关于软土地基处理的几点建议[J]. 黑龙江交通科技. 2003(09)

[2] 刘雪飞.地基处理技术及方法[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊). 2009(03)

[3] 白炳发.软土地基工程性质及处理技术分析[J]. 现代商贸工业. 2009(14)

篇7

关键词：路基沉降；强夯法；测试

中图分类号：U213.1文献标识码： A 文章编号：

Abstract: The embankment settlement is a common disease as the road works, the moment of impact on road safety and stability, and may even cause traffic accidents, the majority of road workers for the subgrade settlement has been studied the subject, Throughout the subgrade settlement approach, pressure grouting method of EPS foam, geogrid, dynamic compaction, which rammed its good effect, and speed of construction, many advantages and has been a wide range of applications, which It is also the article to study the focus, combined with specific project examples of the application of dynamic compaction in the subgrade settlement processing and inquiry, can provide a reference for similar projects in practice.Key words: embankment settlement; dynamic compaction method; test

由于路基沉降的严重破坏性，使其得到了诸多的研究，虽说路基沉降处理的方法很多，但各种方法有不同的适用范围和优缺点，加上道路工程的差异性，需要进一步对路基沉降处理进行探究，就强夯法而言，受道路工程自身复杂性的影响，在实际路基沉降处理过程中，还不能完全控制强夯处理过程中的强夯加固设计、夯击遍数确定、夯点布置等各个环节，因此，需要对路基沉降处理中强夯法的应用进行研究，从而为广大路基工程者的具体实践提供技术参照。

1沉降处理工程概况

西安市朝阳门道路工程，高填方路段，填土高度为2.6～8.3m，道路红线宽度为50m，双向八车道。路段回填处见有不同厚度的素填土，其回填时间短，均匀性差，局部还见有少量生活垃圾、建筑垃圾，不均匀分布，在人工回填场地附近处见有淤泥质粉土，其呈软塑状态。为更好地完成软土地基沉降，避免失稳，减少工后沉降及差异沉降，同时满足地基承载力的要求，该场地中的填土、软土作为路基土时必须进行人工处理。该道路车流量和填土高度较大。车辆动荷载将不可避免地对路面路基、地基产生较大的冲击作用等动荷载，加大工后沉降，甚至造成路面结构破坏，如何降低这种影响也是基础处理设计要考虑的重要问题。综合考虑，为了节约施工周期和施工成本，选用强夯法作为该段软基处理的措施来预防路基沉降，并选择其中的K2+280～K2+300段工程进行详细的试验分析，以取得最佳效果。强夯法的施工工艺流程比较简单，一般如下：平整场地布置孔隙水压力观察计夯点布置第一遍夯击平整场地(夯击间隔时间)第二遍夯击平整场地满夯或第三遍夯击平整场地检测。

2路基强夯主要参数的确定

强夯设计计算参数主要包括：单点夯击能、夯击遍数、相邻两次夯击遍数的间歇时间、加固范围和夯点布置等。不同的路基加固要求就需要进行针对性的处治设计，对于强夯用于处治路基不均匀沉降而言，土体孔隙较大，大部分与大气连通，夯击过程中产生的超孔隙压力较小，消散速度较快，因此在实际工程施工中的各遍时间间隔往往能够完全消散孔隙压力，该因素一般可以忽略。下面就计算参数确定的原则进行分析。

(1)单点夯击能。研究表明，路堤填方类材料能够承受较大的冲击荷载，而且高能级的强夯的影响深度和作用范围大大高于低能级的强夯。同时，高能级强夯的有效夯击遍数高于低能级强夯，其夯击遍数可以较低能级强夯大大减小。单点夯击能选择中应考虑以下因素：

1)被加固填方高度：当填方高度较小而采用大能量的强夯将使强夯能量作用于不需加固的地基中，造成能量浪费。2)构筑物安全性：强夯能量在地基中以波动的形式传播，如果能量过大将对涵洞、挡土墙等造成冲击破坏。

(2)夯击遍数。夯击遍数一般通过现场试夯来确定，常以夯坑的压缩量最大，夯坑周围的隆起量最小为确定原则。目前，常通过现场试夯得到的夯击遍数与夯沉量的关系曲线来确定。

(3)夯点布置。实际工程表明，夯点间距过大，使各夯点的土体得不到有效加固；夯点间距过小，或采用夯点搭接的方法往往使后续强夯降低前期强夯形成的地基沉降，降低加固效果。

选用适当的强夯间距将增加地基强夯的整体效果，并达到事半功倍的效果。根据实际工程经验，在所有计算的强夯工程中，有效加固范围一般为1.5～2.5倍锤径左右，因此建议在缺乏资料时，强夯间距取2倍夯锤直径(其中大能量的加固范围可以取大值)。

另外，夯击点间距的布置是否合理与夯实效果和施工费用直接相关。夯击点间距的确定一般根据地基土的性质和要求加固的深度而定。对于粗颗粒土，为便于超孔隙水压力的消散，夯点间距不宜过小。当要求加固深度较大时，第一遍的夯点间距更不宜过小，以免夯击时在浅层形成密实层而影响夯击能向深处传递。若各夯点之间的距离太小，在夯击时上部土体向已经夯成的夯坑中侧向挤出，从而造成坑壁坍塌，夯锤歪斜或倾倒，进而影响夯实效果。有些工程采用夯坑之间搭接的连夯方法，已被实践证实夯击效果较差。

当然夯点间距过大，也会影响夯实效果。根据国内经验，第一遍夯击点问距一般为5m～9m，以后各遍夯击点间距可与第一遍相同，也可适当减小。对加固深度较深或单击夯击能较大的工程，第一遍夯击点宜适当增大。在本工程中，主要是研究点夯过程中夯击效果并进行理论分析，为了更完善的记录点夯的数据，避免夯点间的相互影响，在夯点布置时取10m间距。

在明确主要参考之后，主要通过充分的施工准备，然后按照以上所提出的施工流程进行施工，并验证了强夯的结果，达到了良好的效果，说明了施工方案的正确性，接下来文章进行详细的分析。

3强夯处理施工准备

篇8

摘 要：采用强夯法对大面积回填土建筑场地地基处理，由于加固效果显着，强夯处理后的回填土承载力及沉降量均能满足基础结构设计要求。针对目前在大连经济技术开发区填海项目较多，未来采用强夯法处理地基的工程会不断增加的情况，以保税区填海区的工程实践为例，对大面积回填土地基强夯处理的施工程序与质量控制进行探讨。

关键词：回填土 地基 承载力 强夯

强夯法是用起重机械（起重机或起重机配三角架、龙门架）将大吨位（一般8～30t）夯锤起吊到6～30m高度后，自由落下，给地基土以强大的冲击能量的夯击，使土中出现冲击波和很大的冲击应力，迫使土层孔隙压缩，土体局部液化，在夯击点周围产生裂隙，形成良好的排水通道，孔隙水和气体逸出，使土料重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基承载力，降低其压缩性的一种有效的地基加固方法，也是我国目前最为常用和最经济的深层地基处理方法之一。适于加固碎石土、砂土、低饱和度粉土、粘性土、湿陷性黄土、高填土、杂填土以及“围海造地”地基、工业废渣、垃圾地基等的处理。

针对目前强夯法在大连地区应用渐增，本文以保税区填海区的道路管网工程实践为例，对大面积回填土地基强夯处理的施工程序与质量控制进行探讨。该填海区场地大面积采用碎石土回填，其最厚处达到5m。

1.工程背景

1.1工程概况

保税区填海区面积约2平方公里，移山填海形成，前期规划道路、给水、雨污水、供暖、通讯、电力等综合管网及配套用房工程，总投资3亿元人民币。

1.2承载力

道路及管网工程对地基沉降敏感，为保证地基承载力达到要求，强夯范围为道路规划红线外延3米，配套用房基础外延4米，且通过现场静载试验检测地耐力是否达到设计要求。

2.强夯技术参数的确定与施工程序

2.1强夯技术参数的确定

针对本工程具体情况，根据初步选定的技术参数，在施工现场选有代表性的场地进行试夯，选择最佳夯击遍数与最佳落距，确定最佳夯实效果与质量检验标准，通过现场试夯验证结果，并经过必要的修正后，最终确定适合于现场土质条件的施工参数。

（1）锤重与落距

夯锤锤重与落距是影响夯击能和加固深度的重要因素，它直接决定每一击的夯击能量。

本项目通过试夯，采用圆形锤，锤底面直径D=2～2.2m，锤重10t、15t，落距为8m、10m两种，单位夯击能为2500kn・m。

（2）夯击点布置及间距

夯击点布置应根据现场实际状况，采用等边三角形（图1）。

（2）夯击次数。强夯施工分两遍点夯，一遍满夯进行，第一遍单点夯击6次，第二遍单点夯击4次，最后二击平均沉降量宜50mm，满夯压半锤。

分遍间隔进行，以利于加固深部土层及孔隙水应力消散。

2.2准备工作

（1）熟悉施工图纸，理解设计意图，掌握各项参数，现场实地考察，定位放线。

（2）制定施工方案和确定强夯参数。

（3）选择检验区作强夯试验。

（4）场地整平，修筑机械设备进出场道路。填土区应清除表层腐殖土、草根等。场地整平挖方时，应在强夯范围预留夯沉量需要的土厚。

2.3施工程序

强夯施工程序为：清理、平整场地标出第一遍夯点位置、测量场地高程起重机就位、夯锤对准夯点位置测量夯前锤顶高程将夯锤吊到预定高度脱钩自由下落进行夯击，测量锤顶高程往复夯击，按规定夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击重复以上工序，完成第一遍全部夯点的夯击用推土机将夯坑填平，测量场地高程在规定的间隔时间后，按上述程序逐次完成全部夯击遍数用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程。

3. 质量控制

3.1施工过程的监测

施工过程中应有专人负责下列监测工作：

（1）开夯前应检查夯锤质量和落距，以确保夯击能量符合设计要求。

（2）在每一遍夯击前，应对夯点放线进行复核。夯完后检查夯坑位置发现偏差或漏夯应及时纠正。

（3）按设计要求检查每个夯点的夯击次数和夯击的沉降量。

3.2质量保证措施。

（1）为保证地基加固效果，雨季施工做好场地排水。

（2）下雨前将已夯完的夯坑及时推平，防止夯坑积水。

（3）起重机设防背杆缆绳，减轻起重机臂杆在夯锤落下时的晃动反弹和避免机架倾覆。

（4）起重机应支垫平稳，遇软弱地基须用长枕木或路基板支垫。

（5）夯点中心位置用明显标志标出。

（6）强夯施工应有组织，有顺序进行避免漏点。

（7）夯锤落下后倾斜时，及时将夯坑填平。若倾斜超过D/4时（D为夯锤直径），该击点无效，推平重夯。

（8）施工前组织全体人员进行技术交底。

（9）设专人负责现场质量检查，做好记录。

（10）强夯施工应严格按确定的强夯参数施工。

3.3强夯处理后地基承载力检验

强夯结束两周后对强夯地基进行检测，采用静载试验进行检测。

强夯后的回填土地基达到稍密-中密状态，分析测试结果，强夯处理后的地基承载力特征值满足fak=120kPa的要求。

3.3强夯地基质量检验标准如表2所示

4.结论

强夯法加固特点是：使用工地常备简单设备；施工工艺、操作简单；适用土质范围广；加固效果显著，可取得较高的承载力，一般地基强度可提高2～5倍；变形沉降量小，压缩性可降低2～10倍，加固影响深度可达6～10m；土粒结合紧密，有较高的结构强度；工效高，施工速度快（一套设备每月可加固5000～10000m2地基）；施工费用低，节省投资，比换土回填节省60%费用；同时耗用劳动力少和现场施工文明等。

本文给出的强夯技术参数确定的方法和施工程序，以及强夯法质量控制的措施，对采用强夯法处理地基的工程具有一定的指导意义。

参考文献

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关键词：道路桥梁施工；软弱地基；处理技术

1.软弱地基简介

工程建设施工中常遇见的较为松软的地基环境就是软弱地基，它主要由淤泥质土、杂填土或其它高压缩性土层构成，这就要求工程施工技术人员在设计地基施工方案时必须严格按照软弱地基的设计标准进行设计。如果只是建筑地基的局部存在高压缩性土层，也应该按照局部软弱土层进行设计施工。

确定软基处理的主要原则有：根据沿线工程地质条件、路基填筑高度及建设单位工期要求等采用不同的处理方法；处理方案以减小路基总沉降量，控制工后沉降、保证路基整体稳定性为目的；处理方案应技术上可靠，经济上合理，并能满足施工进度要求。

2.某公路施工现场

某高速路段规划红线宽度90m，全长约3140m。

根据钻孔揭示，工程场地自然地面以下30.00m深度内地层自上而下详述如下： 人工堆积层（Q4ml）：层杂填土：杂色，湿，稍密～中密，含大量砖块、砖渣、灰渣、石子、碎石；层素填土：黄褐色，湿，含少量砖渣、灰渣，主要成分为粉土。新近沉积层（Q4al+pl） ：层粉质黏土：褐黄色，可塑，湿，含云母、氧化铁、有机质，局部为黏土夹层，在30#钻孔～34#钻孔附近1.00m～2.00m灰色淤泥黏土，含有机质较多，土的含水量较大，处于软塑状态，经过烧失量测定，烧失量在8.1%～8.4%之间，属于轻微有机质土；层粉土：褐黄色，稍密，湿，含云母、有机质；层粉砂：褐黄色～黄灰色，湿，中密，成分石英和长石，含云母、氧化铁。第四纪冲洪积层（Q4al+pl）：层粉质黏土：褐黄色，可塑，湿，含云母、氧化铁；层粉土：褐黄色，中密，湿，含云母、氧化铁；层细中砂：褐黄色，湿～饱和，中密～密实，成分石英和长石，含云母、圆砾；层圆砾：杂色，湿～饱，密实，为亚圆形，一般粒径为1～4cm，大的粒径为5～6cm，中粗砂填充，卵石占50%～55%；层粉土：褐黄色，中密，很湿，成分石英，含云母、氧化铁；层粉质黏土：褐黄色，可塑，湿，含云母、氧化铁，局部为黏土夹层。

场地大部分地段分布的杂填土和素填土较厚，厚度在5.00m～15.20m之间，对于人工填土层杂填土，由于沉积年代近，岩性组成、土质不均匀，未经处理不能作为路基持力层。由于道路沿线部分层杂填土分布厚度较小（厚度0.5m～3.5m），采取全部挖除，换填路基用土的处理措施。为降低含水量，提高路基承载力，路床下设置40cm灰土，掺拌灰量9%。另外，根据地勘报告，30#钻孔、34#钻孔附近②层粉质黏土存在1.00m～2.00m灰色淤泥黏土，含有机质较多，土的含水量较大，处于软塑状态，对该处路床下素填土、杂填土及灰色淤泥黏土全部挖除，换填路基用土。由于层杂填土分布厚度较大（厚度5.0m～15.2m），考虑采取强夯的处置方法，提高路基土的强度并降低其压缩性，改善路基土性能。

夯点以梅花形布置，夯迹彼此重叠搭接不小于d/4，以保证路基填料表面平整和具有较高的密实度。前后两遍之间夯实之间应有一定的间歇时间，使地基的强度有一个提高的过程，以增大下一遍的夯击效果。间歇时间由试夯时孔隙水压力消散过程的观测来确定。

3.软弱地基的处理技术

3.1 换填土处理法。当工程地基的承载力和变形条件达不到工程设计的基本要求，同时需要改善加固的地基分布又不是特别广泛时，使用换填土处理法具有一定的优势。换填土法的操作有三步：出去原有土层、回填新的土层或者材料、施工技术处理。机械碾压、重锤夯实、平板振动等技术手段都可以实现压实垫层的效果，不仅可以处理分层回填土，还可以加固地基表层土。

3.2 管桩加固法

3.2.1 碎石桩加固法

碎石桩加固法主要是通过震动、冲击等手段，对软地基中进行打孔操作，把碎砂、砂石等稳定性和固结性强的建筑材料挤压、填充到原有的软弱地基中，达到加固的效果。碎石桩加固法形成了直径比较大而且密实性较好的碎石桩，也就是常说的砂石桩，它与原有的软土地基共同作用，协同构成密实的地基，这个密实的地基将被作为持力层，进而提高原有地基的承载力，减少地基受挤压影响的变形。

这种处理方法主要应用于密实度较低的杂填土和粘土等地基。虽然这种地基碎石桩加固处理方法的经济支出相对比较高，但是随着不断的研究，技术不断的更新突破，砂石桩加固法处理逐渐应用到了更广范围。

3.2.2 夯实水泥土桩法

夯实水泥土桩法与碎石桩加固法的操作技术一样，只不过它作为填充物填充到软弱地基中的建筑材料是水泥、粉煤灰等原材料，通过这些原材料形成水泥桩，通过水泥桩对原有地基进行加固，达到地基加固的目的。相比碎石桩加固法，水泥土桩法的施工更加简便易行，而且施工周期短，需要的经济成本较低，所以在许多地区都得到了充分的利用。

3.2.3 钢筋混凝土管桩法

它是通过专用机械浇筑混凝土管桩，置入到原有地基中，同时通过技术手段增大管桩与原有土体之间的摩擦力，达到加固的效果。实践证明，相比前两者，钢筋混凝土管桩法操作简单，能够明显的加快施工进度，能到达到较好实用效果，而且水泥土桩经久耐用，抗腐蚀性强，具有非常高的经济效益和社会效益，能够广泛的应用到各种软弱地基处理中。

3.4 密实加固法

3.4.1 排水挤密加固法

对于含水量较高的软土地基环境，排水挤密加固法十分行之有效。它通过特殊的技术手段对地基进行排水吸水，经过预压负荷操作，把水分吸收到砂垫层中，通过这种作用来加固软土地基的承载能力。相比于前面介绍的处理方法，排水挤密加固法从另一个方面进行软土地基的加固，是一种新兴技术，具有一定的科技含量，加固处理效果比较显著，而且施工操作简便，在当前工程建设中的应用比较广泛。

3.4.2 动力固结法

这种方法又称强夯法，该技术应用8t～30t的重锤，在8m～20m的高空对地基进行垂直强夯，经过打压进行加密，通过挤压实现地基加固、提高地基强度的效果[5]。不仅能减少压缩性能，还能一定程度的改善砂土抗液化能力，进而达到提高地基承载力的效果。

3.4.3 高压喷射注浆法

这种方法与上面所讲到的强夯动力固结方法具有一定相似性。它利用高压喷射施工机械，将水泥、粉煤灰等强度和固结性较好的材料通过高压喷射传输到软弱地基深层，经过注浆操作来提高整个地基的强度。相对而言，高压喷射注浆桩处理深度较大，目前的技术能达到的最大处理深度已达30m。

4.结语

设计中对现场情况与软基处理方法的灵活把握，是软土路基优化的关键，并不能一味的要追求先进的技术。每一种软土路基处理方法均有其针对性、适用范围以及局限性，设计过程中应要综合考虑工程造价、工期要求和施工质量等主要因素，同时要吸收项目所在地区近年来的软基处理工程实践中积累的经验。

参考文献

[1]JTG D63.公路桥涵地基与基础设计规范[S].

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关 键 词：高速公路；高填方路堤；施工技术；质量控制

中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：

1 前言

路基是公路的重要组成部分,是公路的基础。路基工程质量的好坏直接影响路面甚至整个公路的使用效果。要使公路具有足够的强度、整体稳定性和水稳定性,高填方路堤施工过程的质量监理尤为重要。众所周知,高等级公路路基的设计和施工均有别于一般公路。其中显著的特点之一为高填或深挖的路基增多,尤其在山丘区。

济南至广州国家高速公路江西鹰潭至瑞金段建设项目D监理合同段长65.167公里，位于山岭重丘区，高填和深挖路基分布较多，本文将就高填方路堤施工技术及质量控制措施展开讨论。

2 高填方路堤施工工艺

高填方路基施工常采用挖掘机及装载机装车，大吨位自卸汽车运输；采用分层填筑、分层压实的施工方案。

1.施工前先填筑试验段。施工前选择一长度不小于200 m的填方地段作为试验段，以取得压实设备的类型、最佳组合方式、碾压遍数及碾压速度、工序、每层材料的松铺厚度、材料的含水量等有关数据以指导施工。

2.施工前准备工作：人员、材料及机械设备准备、路基放样、路基清表、路基填前碾压。

3.填方区上料：按每层松铺30cm厚度计算卸料密度，由远及近进行卸料，一层料卸完后，即停止卸料，进入摊铺和整平阶段。

4.填方的整平：按层厚30cm的松铺厚度、采用自重30 t以上大型履带式推土机初步摊平，再用平地机进行精平，并按照设计的横坡施工，以利于排水。对机械无法到达边角处采用人工找平。

5.填方的碾压：碾压采用振动式压路机，压路机的行驶速度控制在4 km／la之内，先静压一遍，然后振动压实三遍，最后再静压赶光。碾压时直线段由两侧向中间，小半径曲线段由内侧向外侧，纵向进退式进行，横向接头重叠0．4 m～0．5 m，纵向碾压轮迹重叠1 m～1．5 m，碾压不到之处，用小型机械配合夯实。做到无漏压，无死角，确保碾压均匀。

3 高填方路基施工的新技术、新工艺

3.1 强(重)夯技术在高填方路基施工中的应用

1.强夯原理。地基处理的目的是改善土的性质和结构，减小土的渗水性、压缩性，控制其湿陷性的发生。强夯法就是针对湿陷性黄土的特性，采用起重机将大吨位的夯锤提升到一定高度，使其自由下落，通过对地基施加很大的冲击能，使地基强度提高，土的压缩性降低，消除黄土的湿陷性，以达到地基加固的目的。重锤冲击致使土颗粒破碎或产生水间的相对移动，使微结构破坏，从而使孔隙中气体迅速排出或压缩，孔隙体积减小，从而形成较密实的土体结构。

2.施工方法。a，原地面采用强夯处理。对Ⅱ级自重湿陷性黄土路段或填方大于8 ITI路段采用强夯处理，强夯单点夯击能大于1 000kN·m，采用1．6倍锤径左右的点距，以梅花形夯击，单点夯击次数第一遍不少于4击，第二遍不少于5击；以最后2击平均沉落量小于5 era控制单点夯击次数；第三遍采用夯击能为500kN·m满面夯实，每点夯击3击～4击，处理范围为路基坡脚以外3m内。b．重夯施工。每填筑3 m高路基，进行重锤满面夯实一次。重锤施工单点夯击能600kN·M，以最后一击夯沉量小于2cm控制单点夯击次数。

3.强(重)夯施工检验和质量控制。a．将地表杂草、树根、腐殖土清除干净，原地面推平后压实并测量原地面压实度。b．在整平场地上，按夯点布置图布置夯点，夯点位置应准确测放，标明位置，方可施工。C．夯前应对锤重及落距进行标定，夯击时严格按照设计确定参数及标准进行。d．现场使用S3水准仪测量夯沉量，同时做好强夯过程中的测量记录工作。

4.强夯处理结论。Et．土的天然含水量在低于塑限含水量的1％～3％，且接近最佳含水量时，强夯效应最好。b．湿陷性黄土夯实到一定程度，夯实遍数对加固深度影响较小。c．在夯沉量满足要求的情况下，可消除黄土湿陷性，达到加固地基的目的。

3.2 土工格栅在高填方路基施工中的应用

土工格栅是以聚丙烯、高密度聚乙烯为原料，经特别的挤压、成板、冲孔过程后再纵向、横向拉伸而制成，均匀荷载分布，具有较高的双向拉伸模量和抗拉强度，较高的抗机械破坏能力、耐久能力。土工格栅运用在路基纵向填挖交界处及地面坡度陡于1：3．0路段处，其加铺在路床顶及路床顶以下150cm处，每幅土工格栅相接部位重叠复压20cm，并用锚钉加固，其间距为1 m，均匀分布。土工格栅有提高路基整体稳定性，防止路面反射裂缝，延缓反射裂缝的发生和发展，增强路基承载力，延长路基使用寿命，施工省时省力等作用。土工格栅由于其具有优良的抗拉力学特性、稳定的质量和施工方便等特点，近年来已被广泛应用在公路工程建设领域。在我国公路建设中，更多地选用土工格栅来进行高填方路基的整体稳定性加固，有效地改善了高填方路基整体失稳的技术难题。目前土工格栅不仅用于路基工程，而且在大中小修路面工程中得到了广泛的运用，其效果良好。

4 高填方路堤施工质量控制

由于高填方路堤施工要比普通低填方路堤复杂的多，对其质量控制的具体措施如下。

1.对填料粒径、填层厚度和填筑宽度进行严格控制。严格控制填料的粒径(最大粒径不应超过400mm)，对运输到构皮腾大填方的土石方进行控制，施工现场设置爆破作业人员对粒径偏大的石料进行改小工作，当每层初平完成后，要对填层厚度进行检查，以确保每层填筑的厚度控制在80cm之内(因构皮腾大填方压实机械中采用冲击压路机，故层厚控制在80cm以内)，当发现超厚现象时，要立即采取相关措施减薄。采用推土机初铺时，摊铺的宽度比设计宽度加大50cm，来保证路基边部压实。

2.采用强夯施工处理高填方路堤的基底。经多次现场调研并根据材料料源和工期综合因素决定取消原设计中填方体内设置的土工格栅和碎石盲沟，从消水洞位置在洼地底部土基上设置5(深)× 3(宽)米沿道路纵向的主盲沟，以降低基底水位，支盲沟间距为12米，尺寸为200×400cm，按l：0．5的坡比放坡，坡脚设置反压护道平台，采用强夯方案处理岩溶洼地亚粘土，在清理平整施工场地后，在亚粘土表面铺设2m厚碎石垫层，碎石垫层粒径不大干40mm，含泥量≤5％，地层宽出路基边脚2m，同时标出第一遍夯点位置，测量场地高程，在标出夯点位置进行强夯，按照规定的夯吉次数及控制的标准(夯点行间距6m，列间距6m，采用梅花式间插式布置)，完成第一遍夯点的夯吉，待推土机将夯点填平后，再次测量场地高程，以上步骤完成全部夯吉遍数后，最后用低能量满夯，将场地表层夯实，并测量夯后场地高程。

3.对填方体进行冲击碾压施工。施工现场采用吨位较高的SD16白重20t的振动压路机进行作业，分层碾压，压至填筑层顶面石块稳定，压路机振压两遍无明显标高差异。由于高填方中心填高55米，属大型填方路堤，故在采用压路机稳压厚，再用冲击压路机作业(保证冲击压实速度在15km／h以上)，设置2％～4％的横坡，保证排水通畅，若工作面起伏过大时便停止冲压，用重型推土机整平后再继续施工，冲击5遍便改变方向，冲击碾压的转弯路段并入下一冲击施工段，冲至一定高度后，再以重型振动压路机整平稳压。采用冲击可减少路基工后沉降，提高路基整体强度。

4.严格做好压实度的试验检测。每层填筑完毕后由驻地办试验室负责进行检测，同时项目经理部试验室经常性地对压实薄弱环节进行抽检，发现压实度不合格的情况，采取适当的措施进行处理，以确保路基的填筑压实符合规范要求。

5.高填方路堤的边坡防护与排水工程要提前修建。在路堤填到一定高度后，提前进行防护与排水工程的施工，最大限度地避免雨水浸入路堤而造成路堤含水量过大，埋下的质量隐患，同时也可减少雨水对路堤的冲刷，有利于边坡的稳定，防止堵塞消水洞，洞口将渣清楚后设挡渣网。坡面防护第一至六级边坡坡面码砌护坡(其中1～4级边坡干码片石为l米厚，其余为2米厚)，第七级边坡浆砌片式护坡。

6.对路堤渗水部分的填筑材料进行严格控制，要选取水稳性高及渗水性好的填料进行填筑，以防止渗透动水压破坏路堤边坡的稳定。对大填方K42+836处175米长的涵洞，优化其平面位置，不放置与填方上，一次性挖至基岩，提高涵底高程，采用动态设计与反压平台匹配。

5 结语

随着我国国民经济的高速发展，现代经济对我国公路行业的施工质量提出了更高要求，特别是高填方路堤的施工质量，将直接关系到道路运输的安全与畅通。公路工程一般工期短，任务重，不可能以施工过渡式路面达到简易通车，来满足路基的自然沉降，必须确保高填方路堤在竣工时就具有足够的强度和稳定性。因此，做好高填方路堤施工过程的质量控制具有重大意义。

参考文献