强夯法的施工工艺

建材发展导向２０１１年０１月　施工技术　

孔隙水压力量测试验在强夯法地基　

处理施工中的应用研究　

刘隆兴　

摘要：本文介绍了在强夯法地基处理施工中孔隙水压力计的安设方法和测量目的，实测了在不同的夯击点处孔隙水压力的变化趋　势，阐述了超孔隙水压力量测在强夯法地基处理施工中的有效性和可操作性，提出此法值得在施工中应用以及进一步的论证。　关键词：孔隙水压力；量测；强夯法；地基处理：变化趋势　

１孔隙水压力产生的机理　

孔隙水压力按其产生的机理可分为静孔隙水压力和超静水　

孑Ｌ隙压力。静孔隙水压力是由土层中地下水的静水位引起的，即　

静止水位以下单位面积上水体重量所产生的压力；超静水孔隙　

压力是由外加荷载或水位变化所引起的孑Ｌ隙水压力，随着时间　

的增长而逐渐消散ｆ即固结过程１，最后转化为有效应力。　

孔隙水压力的量测对强夯法处理的地基工程而言意义十分　

重要，主要表现在以下两方面：研究强夯的影响深度和夯击影响　

的平面有效范围；确定最佳夯击次数以及两遍夯击之间的间歇　

时间。　

２工程背景和工程地质条件　

某市吹填造地工程场地土层情况自上而下为：　

素填土：灰褐、灰黄、灰色，稍湿～湿，土质不均，稍密为主，主　

要成份以可塑粘性土为主。层厚０．２０～２．００ｍ。　淤泥：黑灰、灰色，流塑为主，饱和，高塑性，干强度高。层厚　

１．００—２．００ｍ，最大厚度４．８０ｍ。　中砂混淤泥：灰、灰褐色，松散，饱和，含１０～２５％的淤泥，少　

量贝壳碎片。层厚０．５０～１．５０ｍ，最大厚度８．４０ｍ。　粗砂：灰褐、黄灰色，稍密　松散，稍密为主，饱和，含５－１５％　

的粘性土。层厚３．ｏ０～５．００ｍ，最大厚度１０．００ｍ。　粉质粘土：浅灰、灰黄色，可塑～硬塑，可塑为主，干强度中等，　

层底混５－１５％的中砂、粗砂。层厚１．００～２．００ｍ，最大厚度５．６０ｍ。　

粗砂：灰白、灰黄色，稍密～中密，中密为主，饱和，主要成分为石　

英，少量长石砂，粘性土含量少。层厚２．００－－７．００ｍ，最大厚度８．２０ｍ。　

２０１　５年第９期　（总第３２４期）　中闺高新技术企业　ｆ　ｃ　＾■ｉ　ｆｆ　Ｅ　Ｈ　ｃ　１；　ＮＯ．９．２０１　５　（ＣｕｍｕｌａｔｉｖｅｔｙＮＯ．３２４）　

市政道路施工中强夯法的应用解析　

成　都　

（河南省交通建设工程有限公司，河南郑州４５００００）　

摘要：在市政道路施工中，通常会出现软土层，这时需要采用加固处理，才能满足地基使用要求。目前，在市　政道路地基处理中常用到强夯法，能够对软土地基有良好的处理效果，有效提高了地基的坚固性能。文章就强　夯法在市政道路施工中的应用进行分析，以供参考。　关键词：市政道路施工；强夯法；软土地基；地基施工质量；地基稳定性　文献标识码：Ａ　中图分类号：Ｕ４１６　文章编号：１００９－２３７４（２０１５）０９－００９２—０２　ＤＯＩ：１０．１３５３５／ｊ．ｃｎｋｉ．１１—４４０６／ｎ．２０１５．０８０２　

强夯法是目前市政道路施工中普遍采用的技术，能　

够对软土地基有良好的处理效果。目前，随着市政道路　

施工规模不断扩大，遇到的软土层也相应增加，这时需　

要用到强夯法，才能实现软土层的处理效果。夯实次数　及夯实深度须根据施工要求而定。本文就市政道路施工　

中强夯法的应用进行如下分析：　

１强夯法在软基固定中的基本原理　

１．１　动力密实　这种原理应用的主要对象为粗颗粒土层、多孔隙土　

层等，主要通过大重量的重锤，对该土层产生较大的冲　

击力，使土壤结构变得更加密实，从而提高了地基的坚　

实性能。强夯法处理软土地基时，重要的部件是重锤，　

重量在１０～４０ｔ之间，可以根据施工需要及时调整，　选用合适的重量。重锤在起吊装备的作用下，被提到　

ｌＯ￣４０ｍ的高度，然后自由落体运动，这中间会产生巨　

大的重力势能，作用在软土层上，土层中的微小颗粒受　到巨大冲击，相互挤压，从而实现了夯实效果。在软土　

层中，土壤颗粒形状具有多样化的特点，除了具有圆形　

之外，还具有椭圆形及片状形状，由于这多种形态同时　

存在，在重锤巨大冲击力作用下，它们便产生较大的相　

河南建材２０１６年第６期

HenanBuildingMaterials摘要:首先针对强夯法施工技术的概念进行论述，并在此基础上，通过相关的工程实例，详细讲解了在高速公路路基施工作业当中，应如何正确对强夯法进行使用，希望通过此次经验交流，可以为我国道路建设行业带来一定价值的参考，同时也希望本篇文章起到抛砖引玉的效果。关键词:强夯法；概念；技术解析高速公路路基施工中强夯法的应用分析汤棹颖厦门市集美市政园林有限公司（３６１０００）

0引言我国经济的飞速发展，对道路工程提出了更高的要求，在这样一种大环境下，施工单位愈发需要一种质量较高、成本较低的道路路基施工技术。而强夯法便符合以上的要求。因此，怎样在高速公路路基当中对强夯法进行使用，使路基施工质量达到最佳的效果，便成了当前我国道路施工单位以及相关技术人员必须要思考的一个重要问题，这关系到我国道路工程的建设和发展。1强夯法施工简述简单地说，强夯法就是采用了物理学当中重力势能可以变化为动能的原理，采用起重设备将重锤起吊到相应的高度，之后凭借自由落体运动来对路基造成冲击与振动，以此实现改良路基土壤结构、提升路基密实性、减少路基湿陷性的目的，从而提升路基负载能力。因为使用该技术成本相对较低，并且效果较为理想,因此在高速公路路基施工当中,被广泛使用。强夯法的优势在于,针对中国现有的地基类型，采用强夯法基本上都可以对这些土质进行有效的压缩，尤其是针对高速公路路基，强夯法的加固作用体现地非常明显；再有就是，强夯法可以解决传统路基施工技术当中，难以解决的碎石、粉质土壤、沙性土壤的加固问题；最后，同其他路基施工技术相比，强夯法的成本更加低廉。道路施工企业针对强夯法进行合理使用，能够有效提升自身的经济效益。2高速公路路基施工强夯法设计2.1强夯设计这里分析的高速公路工程，是位于我国境内的一条高速公路，该条公路总长度为90.019km,高速公路路基的基本形式为分离式路基与整体式路基两种，其中，整体式路基设计宽度是24.5m，第一施工路段路基长度为20353m。工程路基填方为310万m3，工程路基挖方为313万m3。平均路基施工厚度为8.32m。该高速公路为标准四车道型高速公路，预计通车之后，最大限速为120km/h。施工单位为了有效降低施工过程中路基可能出现的大范围沉降现象，增强路面的载重能力，并由此完成该高路公路施工的相关质量要求，所以经过慎重考量，施工单位选择使用了强夯法来对该高速公路路基进行施工处理,在进行强夯设计的过程当中，施工单位作出了如下设计要求。1）在该高速公路路基施工中使用强夯法技术，第一是要让施工现场保持相对平整的状态，才能够开展防线测量作业；接下来再开展点夯实施工。因为在该高速公路工程当中，只有保障施工现场场地的相对平整,才可以让防线测量作业的精确性更高，夯点的安排和设计工作也可以更加有序地开展。2）施工单位在强夯设备到达岗位之前，必须要做好对应的准备工作，让强夯设备可以同夯点有效对准。测量人员需要对夯前锤顶高度进行仔细的测量和计算，达到该工程的夯实条件，并且在施工现场场地平整以后，需要指派专业工程质量管理人员对现场的平整度开展检查，只有做到最大程度的精密，才能让接下来所开展的夯实作业取得最佳的效果。3）在做好以上的准备工作之后，施工单位必须要提高夯锤到指定的高度当中，同时夯锤自身需要符合可以自由落体的相关要求,重复以上工序之后，经检测，满足规定要求的夯锤砸击次数或者路面沉降量的相关指标以后，便需要开展对设计夯点的夯击作业了。在夯点变化之后施工单位需要重复上述过程，直到将全部的夯点进行夯击作业。4）在做完上述的操作步骤之后，施工单位还需要使用推土机，来对夯击后路基所出现的夯坑进行推平，同时把路基表面多余的松土进行铲平，再使用压路机将路基表面进行压实。设计与施工

铁路路基施工中强夯法的应用分析

摘要：本文结合铁路路基工程实践，分析影响强夯法的因素，介绍施工过程中的质量控制措施，对强夯处理的铁路路基效果进行评价，消除路基施工中的缺陷，降低路基工后沉降，保证路基工程质量。

关键词：铁路；路基；施工技术；强夯法

中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号：

1 影响强夯处理效果的因素

国内外大量试验研究和工程实例资料表明，影响强夯处理效果的因素主要与夯锤重量、落距、夯击次数及间隔时间、夯击遍数、夯击点布置、锤底单位压力、地基土性质、不同土层厚度和埋藏顺序、地下水位等密切相关。

1.1 夯击能对强夯处理地基效果的直接影响

夯击能是指对地基土施加能量的总称，包括单击夯击能和夯击次数概念、单击夯击能锤重和落距的选择。锤重越大，落距越高，单击夯击能越大，夯击次数越多，加固效果越好。由于受场地条件及起重机械起重能力的制约，常用的夯锤质量为10～25t，最大夯锤质量达40t，落距一般为10～40m，单击夯击能一般为1000～8000kn·m。夯击次数以夯坑压缩量最大、夯坑周围隆起量最小原则确定。实践表明，单击夯击能决定强夯加固的有效范围，夯击次数主要是提高有效范围的加固效果，当然对加固的有效范围也有一定影响。 1.2 夯击遍数及夯击间隔时间的影响

地基土渗透性强弱不同，渗透性强的粗粒土夯击次数可少一些，渗透性弱的细粒土夯击次数要多一些。此外，由于受土中超静孔隙水压力的消散时间影响，两次夯击之间应有一定的时间间隔，以利于土中超静孔隙水压力的消散。

1.3 夯击点的布设及夯击间距的影响

夯击点及夯击间距的合理布设是保证夯实效果的前提，夯击点的布设及夯击间距的确定与地基土的类型和处理深度密切相关。夯击点的布设形式一般有正方形、等边三角形及梅花形排列等。对细粒土地基，夯击点间距宜较大，便于土中超静孔隙水压力的消散，当强夯处理深度较大时，第一次夯击的夯击点间距不能过小，防止夯击时在