強夯法在市政道路建設工程中的實踐應用

孫自永

【摘 要】強夯法作為一項重要的加固土層的方法在市政道路的施工過程中發揮了重要作用，本文針對強夯法夯實加固土層地基的施工技術展開論述與分析，對基本原理和實際工程應用都進行了必要的闡述，要分析其原理，并研究其應用。

【關鍵詞】強夯法；原理；應用

前言：

在市政道路工程施工中，強夯法的應用非常廣泛，采用這種施工技術進行施工，能夠避免施工成本過高、地面隆起、承載力不足、進度緩慢等方面的問題。強夯法施工方法簡單、方便，材料使用非常節省，因此，在人力和物力的投入上相對較少，深受建設單位好評。

一、強夯法的施工原理

強夯法是反復將很重的錘（一般10-40t）提到高處使其自由落下（落距一般為10-40m）給地基以沖擊和振動，從而提高地基的強度并降低其壓縮性。適用于處理碎石土、砂土、粉土、粘性土、雜填土等地基。這種加固技術是利用土層路基在重力的夯實作用下使得土層結構發生變形和壓縮，進而使得土體結構更加密實，使路面的承載能力和抗荷載能力得到極大的提升。這對于提高道路路基的承載能力有著極為重要的意義。

在目前的強夯法施工中，動力固結是最為常見、也是最早被人們利用的一種，這種工作原理主要是實現強夯法對土層地基中飽和土、細小顆粒處理的一種技術。經過多個工程實踐分析，這一技術已經取得了巨大的現實價值和意義，并且具備良好的經濟效益和社會效益。在目前的工作中，這一技術的應用對于飽和土變化、土層地基局部液化都有著極為關鍵的作用，這也是現代化工作中一個至關重要的課題。

二、強夯法的具體應用

1、工程概況

烏魯木齊市某市政道路新建工程，根據勘察設計院提供的巖土勘察報告，沿線地層總體分為：第①層雜填土，厚度0.4-5.0m，主要成分為粉土，含少量建筑垃圾，松散；第②層黃土狀粉土，厚度0.5-3.5m，在場地內均有分布，干強度、韌性低，孔隙較發育；第③角礫，層頂埋深2.3-21.4m，級配良好，承載力高，工程性能良好。本工程主要處理地層為第①層雜填土及第②層黃土狀粉土，處理的主要目標為提高路基的密實度及穩定性。本工程對于道路樁號K0+905-K1+900段層厚較厚的粉土段，首先將機動車道路面結構層底以下2.0米及人非共行道路面結構層底以下1.0米范圍內的粉土層清除，然后對黃土層進行強夯處理，處理寬度為超出道路紅線以外各2米（道路紅線50米）。

2、施工設備

說到強夯法在市政道路中的運用，我們必須要對強夯法的施工設備有一個大致的了解，強夯技術施工的主要設備有：1）十二噸的夯錘一個，夯錘采用圓形夯錘，底面直徑為2米，錘底設有排氣孔，以利于夯錘著地時夯底空氣的排出和減小起夯時坑底的吸力；2）起重機：采用W-1001型全回轉履帶式起重機，輔以龍門架，起重力大于16t；3）脫鉤裝置為轉動吊鉤式脫鉤裝置；4）水準儀等設備。在進行操作之時，采用全回轉履帶式起重機，輔以龍門架吊起夯錘至既定高度，利用自動脫鉤裝置使夯錘脫離吊鉤而自由下落，從而進行夯擊。

3、施工方法

為了達到設計要求的夯后地基承載力≧200KPA及加固深度為5-6m，在強夯施工前，在施工現場進行了試夯，試夯面積為2000m2，強夯采用“兩夯一平”的施工方法，第一遍采用單擊夯擊能2000KN.m點夯，夯位布置采用梅花形（等邊三角形）布設，夯點間距6m，排距5.2m；第二遍采用采用單擊夯擊能2000KN.m點夯，夯點為第一遍夯位等邊三角形的中心，以加固地基土；兩次點夯最后兩夯夯沉量差值小于5cm，點夯完成后平整場地，進行第三遍1500KN.m平夯，錘印搭接，以加固地基土。施工中現場監測人員著重檢測了夯點位置、錘重、落距夯擊擊數、每擊沉降量等關鍵項目，并詳細記錄每點的夯擊情況。夯擊完成后，對地表面的下沉量作了測定，確定加固后地基承載力和抗液化性能。

4、施工工藝流程

強夯法作為市政道路施工中夯實土層地基的主要方法，必須受到應有的重視，這樣才能保證整個施工道路的質量。在應用強夯法進行道路施工時我們要注意按照以下流程進行操作：第一步，對施工場地進行清理整平以達到施工要求；第二步，標出第一遍夯點的位置，并測量場地的高程；第三步，起重機做好準備工作，到達指定位置，使夯錘對準夯點位置；第四步，在進行打夯之前量出錘頂高度；第五步，夯錘準備就位，在預定高度釋放夯錘后落下吊鉤，再次量出錘頂高度，對夯實情況進行查看，發現問題及時糾正；第六步，重復進行第五步的夯擊過程，直到完成一個夯點規定的夯擊次數并達到預定的夯擊效果；第七步，對其他夯點重復進行第一步到第三步的操作，直到將所有夯點夯實一遍為止；第八步，填平夯點位置，再次對場地的高度加以測量；最后一步，重復上述所有的操作步驟，完成全部夯擊任務，在對場地進行碾壓夯實并對場地最終高度加以測量。

5、強夯效果

據觀測，強夯后地基平均下沉0.55m，夯擊點周圍沒有隆起現象，在夯擊截面2m 范圍內，標高都有下降。通過現場測試，地基承載力提高1～2 倍，有效影響深度達6m 左右。經比較，采用強夯法比回填砂石節省500 余萬元，施工速度明顯加快，質量效果甚佳。

三、工程質量安全保證措施

1、建立完善質量管理體系

規范質量管理體系，嚴格遵守各項質量管理文件。質量管理體系包括形成文件的質量統計和質量目標、《質量手冊》、程序文件、施工組織設計、施工技術方案、作業指導書、相關規范和標準等，以及質量保證計劃、業主、監理單位、授權的質檢站等有關部門的通知和相關文件。與此同時，要強化質量教育，提高全體人員的質量意識，牢牢樹立質量第一、用戶第一、信譽第一、預防為主的思想，全員參與質量管理，進行經常的崗位、技能和質量標準培訓。

2、監督保證措施

工程開工前做文件報批審核、質量檢驗單批復，工程測量及其它檢測的實施、復核均應請監理予以審查、認可和旁站監督。工程施工過程中隱蔽工程的驗收、設計變更、工程竣工的驗收等，均應嚴格執行監理程序。項目質量管理人員和質量監督員不定期進行質量檢查監督，并應做到抽查結果和施工記錄核對，施工記錄與工程量核對，完成量和作業時間核對，由以上三項核對來檢查質量隱患，杜絕質量事故的發生。

3、經濟保證措施

項目部和施工班組簽訂質量包保責任狀，對施工質量實行誰施工誰負責，并在勞動報酬中拿出一定比例，作為質量保證金。實行質量崗位責任制和工程質量獎罰制，完善驗工計價手續。對分項工程各道工序定人、定崗、定責，驗工計價必須有質檢人員簽字。進行全面質量管理和跟蹤管理，凡在施工過程中，按圖施工達到優質的班組，以表揚、表彰、獎金等形式給予獎勵，對違反操作規程的機組，責令停工整改。

4、安全保證措施

嚴格遵守中華人民共和國安全生產和勞動保護的有關規定，嚴格遵守公司各崗安全操作規程；安全教育堅持常抓不懈，各分項施工前有書面的安全技術交底記錄，安全措施明確；進行經常性的安全檢查，對重點部位、危險崗位要有記錄，對查出的隱患做到定人、定時、定措施，及時解決；一旦發生安全事故，應立即組織搶救，并在最短的時間內報告總承包方和勞動保護監察機關；現場圍欄施工，設置門衛，建立可行的門衛制度，不允許閑雜人員進入。保衛負責夜間巡視，嚴格管理，保障現場治安和社會治安，杜絕打架斗毆、偷盜等刑事案件的發生；安全防范重點區域：對施工生產易發生危險的場地，如電源、夯坑、彎道等處；對公眾會構成危險的場所，如交通彎道、用電設備作業場所；油罐、氧氣瓶、乙炔等易燃易爆品存放區；現場門衛；進入現場施工人員必須佩帶安全帽，非施工人員嚴禁進入施工現場；施工人員必須明確分工，各負其責，各崗位人員必須嚴格執行本工種的有關安全操作規程和強夯作業的安全規定；關鍵崗位必須持證上崗；施工人員必須集中統一指揮，信號明確；吊車司機、推土機司機應按信號操作，夯錘起吊后任何人不得由吊臂桿下方通過；吊車要按性能要求使用，不得超負荷，工作一定時間后應進行保養?，F場準備適量枕木，以便必要時供吊車墊用；施工中應經常對夯錘、脫鉤裝置、吊車臂桿及索具等進行檢查，發現問題及時處理后方可繼續施工；施工現場應保持平整，夯坑回填時應注意壓實，防止強夯機組夯打或移車時發生意外。

四、結束語

強夯法加固地基速度快，效果好，投資省，是當前最經濟簡便的地基加固方法之一，對于強夯點距離地面建筑物的水平距離滿足要求的市政工程，可降低工程造價、加快施工進度、保證工程質量。

參考文獻：

[1]彭翔旻，杜鋒.強夯地基處理技術在市政道路施工中的應用[J].科技創新與應用，2013，（19）：31-32.

[2]安明張循當等《強夯地基處理技術規程》中國計劃出版社2010年

[3]山西省機械施工公司、山西建筑工程（集團）總公司.強夯地基處理技術規程[S].北京.中國計劃出版社.2010.