張 奎

（濟(jì)南城建集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)南 255000）

液壓高速夯實(shí)機(jī)回填復(fù)雜基礎(chǔ)施工工法

張 奎

（濟(jì)南城建集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)南 255000）

文章對液壓高速夯實(shí)機(jī)回填復(fù)雜基礎(chǔ)施工工法進(jìn)行了研究分析，可大大縮短施工周期，采用夯實(shí)機(jī)回填減少人力物力的投入，有利于節(jié)約工期和降低工程造價(jià)。

液壓高速夯實(shí)機(jī)；復(fù)雜基礎(chǔ)施工；工法研究

傳統(tǒng)的橋臺(tái)背回填施工采用大型壓實(shí)設(shè)備加小型夯實(shí)機(jī)具分層回填的施工方法施工，施工周期長，施工費(fèi)用高。經(jīng)過我公司廣西平桂新城路網(wǎng)二標(biāo)段工程及平桂公園南一路、公園南二路B段、江濱路、文體公園土方工程中驗(yàn)證，采用組裝式液壓夯實(shí)機(jī)回填的施工工藝，夯實(shí)機(jī)作用深度大，一次性回填深度1～4m，可大大縮短施工周期，采用夯實(shí)機(jī)回填減少人力物力的投入，有利于節(jié)約工期和降低工程造價(jià)，可大大縮短施工周期。采用夯實(shí)機(jī)回填，減少人力物力的投入，有利于節(jié)約工期和降低工程造價(jià)。

1　液壓高速夯實(shí)機(jī)回填復(fù)雜基礎(chǔ)施工工法概述

（1）工法特點(diǎn)。①直接安裝在裝載機(jī)或挖掘機(jī)上機(jī)動(dòng)靈活，邊角部位無需單獨(dú)采用小型夯實(shí)機(jī)具處理；②作用深度大，一次性可回填1～4m，施工效率大大提高；③減少小型夯實(shí)設(shè)備及人力的投入，減少壓實(shí)設(shè)備周而復(fù)始的使用率，施工成本大大降低；④具有作用柔和，貫穿能力強(qiáng)而均勻，在基層處理中不易形成表層硬結(jié)，可在較大的深度范圍內(nèi)獲得較均勻的密實(shí)度。

（2）適用范圍。本施工工法適用于橋臺(tái)背回填、小范圍基礎(chǔ)處理及深溝槽回填施工。

（3）工藝原理。①夯實(shí)機(jī)安裝在裝載機(jī)或挖掘機(jī)上，靈活機(jī)動(dòng)；②夯實(shí)機(jī)夯實(shí)無需小型夯實(shí)機(jī)具對邊角進(jìn)行處理；③夯實(shí)機(jī)作用深度大，一次可回填完成1～4m深度；④夯實(shí)機(jī)單機(jī)即可完成夯實(shí)工作，減少小型設(shè)備的投入及壓實(shí)設(shè)備周而復(fù)始的回填工作；⑤提升至一定高度的夯錘在重力作用下加速下落，并在液壓系統(tǒng)的作用下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，高速擊打帶緩沖墊、靜壓在地面上的夯板，再通過夯板夯擊地面。

2　施工工藝流程及操作要點(diǎn)

（1）施工準(zhǔn)備。①對于夯實(shí)的路段，按照施工前準(zhǔn)備項(xiàng)目進(jìn)行液壓夯實(shí)前場地的平整；②對操作人員進(jìn)行施工技術(shù)交底及安全交底，熟悉機(jī)械性能；③配備試驗(yàn)儀器和專業(yè)人員。具體為：土工試驗(yàn)儀器一套，專職試驗(yàn)員不少于2名，經(jīng)培訓(xùn)合格并對路基檢測工藝熟知；④夯實(shí)機(jī)試運(yùn)行正常，并定期進(jìn)行檢查、維修、保養(yǎng)。

（2）邊角處理。在構(gòu)筑物邊緣回填夯實(shí)時(shí)，先將構(gòu)筑物周圍1m范圍內(nèi)分層回填夯實(shí)，每層松填厚度以0.5～0.8m為宜，同時(shí)橫向結(jié)構(gòu)物頂部填土厚度不小于2.0m時(shí)方可進(jìn)行夯實(shí)作業(yè)。

（3）一層回填材料。按照圖紙?jiān)O(shè)計(jì)回填一層回填材料，回填深度為1～4m，整平表層。

（4）夯實(shí)。夯實(shí)采用梅花滿鋪夯實(shí)的方式進(jìn)行夯實(shí)處理，用液壓缸將夯錘提升至一定高度后自有釋放，夯錘在重力和液壓蓄能器的共同作用下加速下落，落下后打擊靜壓在地面上帶緩沖墊的夯腳，再通過夯腳夯擊地面。由于夯錘對地面的作用是通過靜壓在地面上帶緩沖墊的夯腳實(shí)施的，以及在液壓加力裝置的持續(xù)作用下，與傳統(tǒng)的強(qiáng)夯相比，其作用力峰值小，作用時(shí)間長，具有作用柔和、不易剪切填層流線的突出特點(diǎn)，且有防揚(yáng)塵，防飛濺的功能。與傳統(tǒng)的壓路機(jī)及小型夯實(shí)機(jī)具等相比，其貫穿能力強(qiáng)而均勻，在基礎(chǔ)處理中不易形成表層硬結(jié)，可在較大的深度范圍內(nèi)獲得較均勻的密實(shí)度。液壓夯實(shí)機(jī)按測量放樣的位置就位，使夯錘對準(zhǔn)點(diǎn)位。夯實(shí)機(jī)根據(jù)其夯實(shí)能分為強(qiáng)、中、弱三檔，開始用弱檔一遍，重新整平后，將夯機(jī)調(diào)至強(qiáng)檔，每次夯擊3錘，測量夯點(diǎn)的下沉量并記錄。以強(qiáng)檔每3錘為一組，累加并記錄每3錘的沉降量，完成第6錘、9錘、12錘液壓高速夯實(shí)機(jī)夯實(shí)，累加并記錄每3錘的沉降量。當(dāng)為基底夯實(shí)處理時(shí)，最后3錘與其前3錘的相對夯沉量差值不大于10mm，移機(jī)進(jìn)行下一點(diǎn)位，采用扇形作業(yè)方法，每次作業(yè)左、中、右三點(diǎn)，再進(jìn)行下一排三點(diǎn)施工。

（5）檢測壓實(shí)度。①沉降量。定點(diǎn)沉降量的檢測包括液壓夯擊前及每夯擊3錘、6錘、9錘、12錘后的標(biāo)高；②壓實(shí)度?；缀粚?shí)處理，當(dāng)最后3錘與其前3錘的相對夯沉量差值不大于10mm時(shí)，即可進(jìn)行壓實(shí)度檢測，若壓實(shí)度滿足圖紙施工要求，進(jìn)行上一層回填施工，否則應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)夯處理，至達(dá)到設(shè)計(jì)要求為止。

3　材料與設(shè)備

（1）主要材料。符合設(shè)計(jì)要求及規(guī)范規(guī)定的回填材料。

（2）主要設(shè)備。土工試驗(yàn)儀器1套、水準(zhǔn)儀1套、組裝式液壓夯實(shí)機(jī)1臺(tái)、裝載機(jī)或挖掘機(jī)1輛。

4　質(zhì)量控制、安全措施及效益分析

（1）質(zhì)量控制。①基本要求?；靥畈牧蠎?yīng)符合設(shè)計(jì)要求及規(guī)范規(guī)定，回填材料每層均勻一致，表面平整。夯實(shí)點(diǎn)緊密靠近，不得漏夯或間距過大。組裝式液壓夯實(shí)機(jī)壓實(shí)基底處理，以最后3錘與其前3錘的相對夯沉量差值不大于10mm。壓實(shí)度滿足設(shè)計(jì)圖紙要求。橫向結(jié)構(gòu)物頂部填土厚度不大于2.0m范圍內(nèi)，禁止夯實(shí)作業(yè)。填層表面干燥時(shí)要適量灑水，防止表面粉塵化，影響能量向深層傳遞；②實(shí)測實(shí)量項(xiàng)目。液壓夯擊前及每夯擊3錘、6錘、9錘、12錘后的標(biāo)高及沉降量。當(dāng)最后3錘與其前3錘的相對夯沉量差值不大于10mm時(shí)，夯實(shí)點(diǎn)處壓實(shí)度檢測；③質(zhì)量記錄。組裝式液壓夯實(shí)機(jī)、裝載機(jī)、挖掘機(jī)、土工試驗(yàn)儀器、水準(zhǔn)儀出廠合格證和檢驗(yàn)報(bào)告；回填材料試驗(yàn)報(bào)告；工程部位質(zhì)量評定表和工序質(zhì)量評定表。

（2）安全措施。執(zhí)行JGJ 146-2004《建筑施工現(xiàn)場環(huán)境與衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》，施工前編制專項(xiàng)安全技術(shù)交底，提前對施工管理人及操作人員進(jìn)行安全技術(shù)交底。對施工人員進(jìn)行崗位培訓(xùn)，熟悉有關(guān)安全技術(shù)規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)場操作人員必須戴安全帽。施工時(shí)，施工員及安全員旁站監(jiān)督，防止發(fā)生機(jī)械傷害等。組裝式液壓夯實(shí)機(jī)進(jìn)場后，必須由材料設(shè)備部負(fù)責(zé)人會(huì)同安全員和使用機(jī)械的人員共同對該機(jī)械設(shè)備進(jìn)行進(jìn)場驗(yàn)收工作，經(jīng)驗(yàn)收安全防護(hù)裝置不齊全的或有其它故障的應(yīng)退回進(jìn)行維修和安裝。組裝式液壓夯實(shí)機(jī)必須專人專機(jī)，其操作負(fù)責(zé)人要按規(guī)定每周對施工現(xiàn)場的所有機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及隱患及時(shí)解決處理，確保機(jī)械設(shè)備的完好，防止機(jī)械傷害事故的發(fā)生。邊坡作業(yè)時(shí)注意觀察，發(fā)現(xiàn)有滑移、坍塌跡象時(shí)，應(yīng)立即停止作業(yè)，采取有效防護(hù)及處理措施后方可重新施工。需夜間施工時(shí)，夜間照明設(shè)施及亮度要符合安全施工需要，滿足人員操作要求。

（3）效益分析。使用組裝式液壓夯實(shí)機(jī)進(jìn)行小范圍回填與傳統(tǒng)施工方法相比，夯實(shí)機(jī)機(jī)動(dòng)靈活，施工邊角部位也可進(jìn)行施工，一次性回填深度大，施工效率大大提高，夯實(shí)機(jī)夯實(shí)施工，省去了壓實(shí)機(jī)械加小型機(jī)具配合周而復(fù)始的分層回填施工?；靥畈牧虾粚?shí)每立方節(jié)約3～5元，夯實(shí)機(jī)回填質(zhì)量完全滿足設(shè)計(jì)要求，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和顯著的社會(huì)效益。

5　應(yīng)用實(shí)例

新城路網(wǎng)二標(biāo)段工程工程是平桂管理區(qū)在賀州市“南擴(kuò)、西拓、東延、北優(yōu)”的城市總體規(guī)劃下，建設(shè)快速化道路系統(tǒng)，支撐城市框架，加強(qiáng)平桂管理區(qū)與外界交通聯(lián)系的重要舉措。本標(biāo)段為平桂新城路網(wǎng)工程（整個(gè)路網(wǎng)建設(shè)路線長度為5584.9m）的第二標(biāo)段，建設(shè)規(guī)模包括兩條道路：西灣縱三路（實(shí)際建設(shè)長度877.887m）和濱江南路（實(shí)際建設(shè)長度1885m）。DK1+392富江大橋在規(guī)劃路網(wǎng)濱江南路線上，在里程中心樁號(hào)DK1+392跨越富江，橋位處富江江面寬約70m，上部結(jié)構(gòu)采用5×30m后張預(yù)應(yīng)力混凝土先簡支后連續(xù)小箱梁，橋起點(diǎn)里程樁號(hào)為DK1+283，終點(diǎn)里程樁號(hào)為DK1+501，橋長218m，橋梁寬度25.12m，橋臺(tái)采用肋板式設(shè)計(jì)，橋臺(tái)采用素土回填，深度約8m，共計(jì)回填土方約2640m3。

應(yīng)用效果：濟(jì)南城建集團(tuán)有限公司開展技術(shù)攻關(guān)，調(diào)整施工工藝，通過調(diào)查分析和現(xiàn)場實(shí)踐，確定采用組裝式液壓夯實(shí)機(jī)回填施工工藝處理橋臺(tái)回填，成功解決橋臺(tái)肋板間大型壓實(shí)機(jī)械無法夯實(shí)、小型壓實(shí)機(jī)械夯實(shí)效率低的缺點(diǎn)。同時(shí)，用組裝式液壓夯實(shí)機(jī)夯實(shí)后壓實(shí)度完全滿足橋臺(tái)回填質(zhì)量要求，組裝式液壓夯實(shí)機(jī)是通過擊打帶緩沖墊、靜壓在地面上的夯板。另外，通過夯板夯擊地面，夯實(shí)作用柔和，貫穿能力強(qiáng)而均勻，在基礎(chǔ)處理中不易形成表層硬結(jié)，可在較大的深度范圍內(nèi)獲得較均勻的密實(shí)度。與傳統(tǒng)施工方法相比，夯實(shí)機(jī)機(jī)動(dòng)靈活，施工邊角部位也可進(jìn)行施工，一次性回填深度大，施工效率大大提高，夯實(shí)機(jī)夯實(shí)施工，省去了壓實(shí)機(jī)械加小型機(jī)具配合周而復(fù)始的分層回填施工，回填材料夯實(shí)每立方節(jié)約3～5元，節(jié)能降耗。

6　結(jié)束語

綜上所述，文章對采用組裝式液壓夯實(shí)機(jī)回填的施工工藝，夯實(shí)機(jī)作用深度大，一次性回填深度1～4m，可大大縮短施工周期。采用夯實(shí)機(jī)回填，減少了人力物力的投入，有利于節(jié)約工期和降低工程造價(jià)，可對同類型工程提供借鑒作用。

［1］張煥新，方建勤，黃水泉.液壓夯實(shí)技術(shù)補(bǔ)強(qiáng)高速公路臺(tái)背路基施工工藝試驗(yàn)研究［J］.公路，2010，（6）.

［2］武建勇.淺談高速公路構(gòu)造物臺(tái)背回填質(zhì)量控制［J］.山西交通科技，2001，（6）：25-26.

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1671-3818（2016）09-00104-02