填石路基强夯施工工艺论文

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1工程概况

吉县至河津ZB1合同段LJ13分部地处河津市僧楼镇北午芹村，路线全长3．05km，主要工程有40mT梁桥2座、T形刚构桥1座，隧道单洞1240m，路基挖石方82万m3，路基填方64万m3。其中ZK43+650～K43+780路基填方为42万m3，填筑长度130m，填筑高度最高62m，填料为坚石和次坚石，传统的填石路基施工工艺不仅施工进度慢，而且填料表面很难整平，压路机行走都很困难，碾压效果达不到规范要求。

2施工工艺原理

本工艺改变了传统工艺压路机碾压为主，只通过强夯，进行路基补强的做法，把强夯取代压路机作为主要压实方式，通过强夯，对地基施加一个强大的作用力，加速路基基础沉降，使高填方地段基础稳定，每层填料通过强夯使填料与填料间、填料与原地面间嵌紧、咬结，并且使部分填料破碎，用以填塞填料孔隙，从而使路基整体达到密实稳定。

3施工工艺操作要点

3．1测量放样

路基填筑前，根据逐桩坐标表，施放出路基中桩，根据路基横断面图，算出左右两侧边桩位置后，在实地放出边桩，并采用石灰铺撒白线控制回填边线。

3．2清表整平

在路基填筑前，将表层20cm厚腐殖土清除，填前碾压宽度为左右侧坡脚外1m范围，并按规定进行夯实。

3．3边坡码砌

在填石路堤填筑前，要进行边坡码砌，边坡码砌厚度不小于1．5m，码砌石块粒径应大于30cm，强度大于30MPa，尽量选择规则的石块。码砌石块尽量紧贴、密实，无明显空洞、松动现象，砌块间承力接触面应微微向内倾斜，码砌表面平顺，码砌厚度根据现场铺筑层厚确定，边坡坡面可进行台阶式的码砌。

3．4布料和整平

为防止一次布料掩埋大粒径的石料，不能发现进行破碎，布料采用二次摊铺，一次强夯施工，松铺层厚为400cm的填石路堤，分两层进行布料和摊铺，每层铺筑厚度为200cm，要求石料最大粒径不超过层厚的1/3即70cm，堆料和摊铺方法为:首先用装载机倒运石料摊铺出一个工作面;然后运料车开上工作面倒料，装载机进行整平，同时破碎锤对超粒径的大料进行破碎。在第一层摊铺完成后，为保证边缘部位的压实度，对距边缘5m范围内进行强夯，采用重锤低击，但冲击能不小于500kN•m。其他部位进行整平，以方便第二层铺筑。铺筑完第二层时，进行整平，同时进行强夯施工，为防止飞石伤人，强夯和铺筑工作面要有一定的安全距离。

3．5填石路基的夯实

高填石路基，因地形和填料的特殊性，为保证路基的压实和稳定性，采用一次性填筑4m，使用冲击力为1500kN•m的强夯设备(1500kN•m的强夯设备影响深度为5．5m)进行夯实处理。强夯施工方法如下:强夯的方法为满面夯实一次，单点夯击能大于1500kN/m，每点夯击5击～6击，以最后两击沉降量小于5cm，控制单点夯击次数，夯点逐点相切，顺序排列。检查验收方法:以最后两击沉降量小于5cm为合格，如果不满足上述条件将继续增加夯实次数处理，直至满足小于5cm沉降量为止。强夯施工步骤:1)用白灰点标出夯点位置;2)夯机就位，使夯锤对准夯点位置;3)夯锤置于地面，测量夯前锤顶高程;4)将夯锤起吊到预定高度，自由下落后，测量锤顶高程，测得锤顶沉降差小于5cm时，完成一个夯点的夯击;5)连续进行几个夯点的测量，以测得的夯击锤数作为当天的控制夯击数;6)按上述步骤逐点完成全部夯击遍数后，再用低能量夯击路基边缘范围，使边缘达到夯实效果。并测量夯实后场地高程。

3．6碾压

对夯击后的填石路基表面进行整平，采用50t振动压路机大振碾压一遍，使夯击破碎后的碎石、石屑嵌入石缝中，从而使路基整体达到密实稳定。

3．7施工质量检查事项

强夯施工时每个施工日至少抽测一次夯锤落距。每施工日抽测夯点的夯击击数，每日按抽测到的夯击次数控制强夯施工质量，对于夯点击数少于规定值或夯点中心距大于规定值时应及时补夯。

4质量检测

1)外表观测。路堤夯实处理后，路堤表面平整，路堤石料表面无明显大粒径填料。夯实后的填石路堤表面无明显空洞、孔隙。表面填料镶嵌咬结，无松动，细料和碎料填塞表面空洞，路基表面密实。2)内部观测。对路堤夯实处理进行了内部破开观测，采用挖掘机对填料进行挖掘，由于填料镶嵌咬结，小型挖掘机挖掘困难，采用大功率挖掘机进行挖掘，观测填料内部，观测到填料与填料间、填料与原地面间仍有空隙，但大粒径填料棱角破碎，填料与填料间、填料与原地面间嵌紧、咬结紧密，夯击表面填料破碎，碎石填塞填料孔隙，填料表面达到密实稳定。3)沉降差检测。在路基表面布置6个观测点，用白灰标记，用50t振动压路机强振四遍，观测结果全部符合规范要求。4)长期沉降观测。该段高填石路基填筑完成后，项目部将采用沉降观测点和边桩，进行路基稳定和沉降观测，沉降观测点在路基中心、路肩和各级平台上设置，边桩在坡脚处设置，共设置观测点21点。

5结语

通过该段路基的检验和检测，表明该段路基符合规范和设计要求，证明采用强夯处置填石路基，特别是填坚石和次坚石的高填方路基工艺是可行的，本文通过试验和研究，突破了传统理念的束缚，为强夯在填石路基施工中的运用提供了大量技术参数，也为强夯在填石路基中的运用提供了技术依据，该工艺节约了大量的机械台班消耗，有重要的经济意义和社会意义。

作者:赵雁龙 单位:山西路桥第一工程有限责任公司