田昌會

（江蘇東南交通工程咨詢監(jiān)理有限公司，江蘇 南京 210018）

1 工程概況

（1）膠陽中路是高鐵商務區(qū)建設的一條新建公路，屬于城市主干道，路面寬度11.5 m，雙向6車道。兩邊綠化寬度不等，最寬150m，設計車速80 km/h，需處理地基位于吼山采礦場，地形地貌受破壞嚴重，土層變化復雜。道路設計左右分幅，左幅、右幅原地面相對高差7 m；所需處理加固路段左幅ZK0+600-ZK0+750共 150 m，面積 4 373.3m2；右幅YK0+495-YK0+780共285 m，面積37 552.82 m2；左右幅設計路面相對高差5 m～5.5 m。

（2）左幅地基構成黏土（軟塑及流塑）居多，局部為淤泥或淤泥質土，分布不規(guī)律，右幅地基構成雜填土9 m，黏土（可塑居多、局部軟塑）含建筑垃圾及碎石，強夯后填土高度左幅平均3.5 m、右幅填土平均8 m，為保證高填土路基有足夠的穩(wěn)定性，兩幅填土后分別在距路床底80 cm、40 cm處各鋪設一層高強聚酯土工格柵。

2 強夯原理

強夯法，是采用一定噸位的履帶式起重機將大噸位夯錘起吊到一定的高度，自由落下對土進行強力夯實，以提高地基強度，降低地基的壓縮性。強化法是用很大的沖擊能，使土體出現(xiàn)沖擊波和很大的應力，迫使土體中空隙壓縮，提高其承載力。

3 強夯工作流程

（1）清理并平整施工場地，鏟除表層土上的植物層，設置強夯區(qū)域內施工是所需的排水溝，并在左右幅之間及路基外側開挖抽水坑，深度約6～8m，共挖6個基坑，派專人24 h觀察基坑內的蓄水情況，一有水位立即抽除，直至坑內蓄水相鄰第二天的滲水量較小，并對右幅9 m雜填土需挖除7 m。便開始強夯施工。

（2）設置一處試夯段，施工里程為YK0+495-YK0+510面積300 m2。夯機就位時選擇場地較為平坦的地方安放，確保機械施做時正常運行，點夯時由專人指揮夯錘的起落，夯錘初始落距以16 m開始試夯，做好周圍警示標志，夯錘落下后如出現(xiàn)傾斜情況及時回填碎石調整夯錘，待起落正常后調整落錘高度，記錄每次夯錘落距、夯錘下沉深度、周邊土體隆起高度，待最后2擊沉降差小于20 cm時停止，記錄夯擊次數(shù)。

根據(jù)試夯測量數(shù)據(jù)，繪制夯擊次數(shù)與夯沉量關系曲線，保證土體豎向位移達到最大，以及橫向位移最小，進而確定全面夯擊時落錘落距、單點夯擊次數(shù)等及時參數(shù)，為后續(xù)工作指導。

（3）在路基行車道范圍內按照設計要求布設夯點，（點夯）呈正方形布置，夯點之間間距為2.5m，做好點位點號記錄、測量地面高程。用白灰圈做好明顯的標示、編號，并測出夯擊前原地面標高。在機械行走或施工時，如有夯點標示丟失應及時通過控制軸線恢復夯點位置。

（4）在夯前，對左右幅表面填入50 cm碎石，粒徑≥30 cm不超過全重的30%，墩間距可采2.5 m，采用梅花樁布置。施工是由外向內首先將50cm碎石夯入地面，第一次完成后約7 d進行第二次。在進行第二次夯前對完成第一遍夯實表面在填入50 cm碎石，根據(jù)沉降觀測決定是否進行第三次強夯，直止土體無明顯下沉為止（最后兩擊沉降量不大于20 cm）。

（5）夯擊方案和夯擊點布置，點夯實行5擊設計能力3 000 kN·m～3 300 kN·m。第一遍采用梅花型布點，第二遍采用滿夯，夯印彼此搭接。強夯場地初步整平采用25 t振動壓路機進行碾壓5遍，可檢查彈簧土情況，并使表層得以整體壓實，從而解決了強夯間部位的土體密實度問題。

4 強夯施工流程（見圖1）

5 確定參數(shù)與過程控制

圖1 強夯施工流程圖

（1）由于履帶式起重機重心低，穩(wěn)定性好，行走方便，使用起重量為19 t的履帶式起重機（帶摩擦離合器）（見圖2）。直徑1.8 m，落距16 m,錘的直徑過小，強夯時易將土層擊穿，錘不易吊出，土層易鼓起。直徑過大，夯點碎石不能有效地夯入土體的有效位置換深度內，強夯深度易控制在1.5～2 m較好。

（2）第一遍夯擊數(shù)量5擊，可使第一遍梅花樁點將碎石置換到土層中，平均下沉1.2 m，在進行第二遍在已夯實表面填入50 cm碎石，夯擊7擊平均下沉60 cm,最后兩擊不大于20 cm，符合計劃夯擊下沉效果。

（3）夯擊時落錘應保持平穩(wěn)，夯位正確。強夯施工最好在干燥季節(jié)施工，在雨季施工應挖取排水溝，防止強夯地面積水，應嚴格按照強夯規(guī)范施工，避免土體含水量增加，土質變軟，從而產生擠出現(xiàn)象，降低強夯效果。

（4）施工控制：

a.嚴格按照夯點間距放線，夯點偏差不大于5 cm。

b.夯擊錘通氣暢通，以利于夯擊時空氣排出和減少垂錘體的吸力。

c.夯擊過程中，每一夯需用水準儀測出夯擊點的夯沉量，每次測量時塔尺應位于夯錘正中位置。

d.當夯擊隆起時，應在夯點收錘時測量記錄隆起量。

強夯應從道路邊線起，無論是點夯還是滿夯，都要采取由強夯區(qū)邊向中央順序施工。同一排的夯點必須采用間隔跳打法，不可依次夯擊。夯擊時夯錘的氣孔保持暢通，夯錘落地時平穩(wěn)，夯位準確，如出現(xiàn)錯位或坑體、傾斜過大時，則將坑填平后補夯。各夯點放線定位，夯完后檢查夯坑位置，發(fā)現(xiàn)偏差及漏夯及時糾正。強夯施工時對每一夯擊的單夯夯擊能量、夯擊次數(shù)和每次夯沉量等進行詳細記錄。

e.強夯處理后地基的承載力滿足地基規(guī)范要求。

（5）技術控制：技術及組織措施上嚴格把好五個重點環(huán)節(jié)。

測量關：

a.組織全體測量人員在施工現(xiàn)場交接好平面控制點和水準基點，并實地復測、計算、檢查是否無誤。

b.在確認平面控制點和水準點無誤后，根據(jù)施工需要布設測量控制網(wǎng)和護樁，并做好樁的保護和明顯標志。

c.對分區(qū)邊線、轉角進行測量放樣，釘出明顯標志，確保各部位設計尺寸。在施測和復核的方法上，采用極坐標與直觀幾何關系進行雙向控制。

d.作好各測量記錄：在復核測量和各部的施工測量放線中，均做測量記錄，簽字齊全，并附有必要的施工簡圖。

技術關：實行崗位責任制，嚴格施工中的工序技術標準，分工負責，層層把關，確保工程質量。

6 試驗檢測及沉降觀測

（1）試驗方法采用標準貫人度試驗，實驗設備：錘重63.5kg，自由落距為76±2 cm，鉆桿（42 mm）和半合管取土器等。該項目在現(xiàn)場共取6個點進行試驗，累計完成鉆探43 m，標準灌入試驗12次。

根據(jù)試驗結果，1-4號點3m深度及4號點5m深度處標準貫入度6～9擊之間，處理效果較好承載力特值150～180 kPa；1-3號點3m深度處標準貫入度試驗數(shù)字在1～2擊之間，屬于軟松狀態(tài)，不經(jīng)處理，不宜利用。5號、6號點未進行強夯，密實度較差，力學強度較低，不經(jīng)處理不宜利用。故判定1號、2號、3號點的強夯影響深度界于3～7m之間，4號點強夯后的影響深度界于5～7m之間。

（2）把沉降板埋入夯實地基以下5～10 m，左右幅各埋入兩個斷面，每個斷面3個點，再往上填筑土方，左幅平均3.5 m、右幅平均8 m，分層填筑，壓實厚度不大于20 cm，壓實度不小于93。觀測期為一周一次，觀測時間為兩個月，第一個月沉降在2～4.5 cm之間，第二個月沉降在0.5 cm之間，又經(jīng)之前標準貫入度實驗。分析認為：其填土之下的強夯部位夯實土方密實，均勻性及工程的性能得到明顯改善，地基承載力得到顯著提高。

7 結語

施工實踐證明，強夯法是處理特殊路基填土地基的有效方法。該方法不僅施工工藝簡單、節(jié)約成本、工程效果顯著，而且適用范圍廣、提高了經(jīng)濟效益。強夯加固地基以造價低、工期短、技術不復雜的特點成為我國地基處理的一項重要技術。

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