1、浅谈强夯处理在市政道路上的应用摘要浅谈强夯处理在市政道路上的应用 关键词强夯 市政道路 应用 中图分类号： U41 文献标识码： A 文章编号： 湖北省十堰市新建北京路，路基大都是切山回填工程，土石方量很大，一期工程曾因资金困难而中途停建近四年。 二期工程由我公司负责建设，由于多种原因，一期回填工程未经碾压，路基垫层密实达不到设计标准，造成地基承载力不足，多处地段出现了塌陷、裂缝等现象。经各参建单位多次讨论，最后形成一致意见。即采取地基强夯方案。经过验证该方案是在北京路南路特定条件下的最佳加固方案。 一、工程概况 湖北省十堰市北京路全长 8.7公里，路面宽度 32米，其中：通行车干道 22 米
2、，人行道每边各 5米，在柳林路处设一座三层立交桥与柳林路、浙江路、天津路相联。其中北京路南段全长 4.2公里，年初续建时，原拟翻填碾压路基，经调查，原填土区内有水库、堰塘、泉潭、垃圾场等，深度在 6-15米,填土前未经排水，清淤，填方时又未分层碾压，而是一次性堆填，填料中含 50-200 厘米以上的杂石等不利因素，因翻填碾压工程量太大，后经反复研究后改为强夯法施工。 路面垫层由十堰市规划设计院设计，设计要求压缩模量 Es8Mpa;地基承载力 Fk150Kpa。经与设计人员磋商，要求指标改为变形模量为8Mpa；夯后碎石上路基承载力基本值 f0150Kpa。 二、强夯施工方法及特殊地段处理 1、强
3、夯施工方法 根据我单位组织各单位专家意见，强夯采用 20T重锤，将锤提至路面高差 5米后自由落体落下，以最后三锤累计沉降量不超过 15CM为准。强夯点与点之间间隔 4米，施工时呈梅花状分布，强夯点交错分布，强夯交叉进行。 由于北京路地形复杂，对于一些复杂特殊地段，我们制定了专门的强夯方案。 对于北京路上的一两处 9米以上高填方区，我们的方案是在高填方区一定范围内推掉 3米进行翻填处理，3 米以下进行强夯处理。确保路基质量满足设计要求。 2、特殊地段处理 北京路地形复杂，地质条件不平均。对于某些特殊地段，我们也有针对性的进行了处理。 1、先排水，拟在整个场地泉眼露头处挖 23 个集水井，直径 9
4、00，深 810M，规格 100的潜水泵 23 台不间断排水，使水位降至地下负5M以下。 2、采用渣石坑强夯方案 布点用设计单位原方案即第一遍 8M8M间距，第二遍 4M4M间距，夯坑深度保持 60CM 80CM（见强夯平面图） 。 强夯经检测合格后，推填 40CM，下部用 18T震动碾压 35 遍。 填料选用 2+300处山体青色石渣石块。 填压翻填完成后，用碎石填平排水井，并强夯处理。 3、排水盲沟 强夯完成后将井与井之间用碎石盲沟连结，并与综合管沟连通，盲沟底部底标高为综合管沟底板向上 30CM。或积水井直接与综合管沟相连。 碎石盲沟断面 1M0.8M，要求压实并具有良好的透水性。 盲沟
5、底部，应具有较好的抗透水能力，如开挖时发现有土体不密实的现象存在，则用强夯机直接夯击成槽做盲沟。 三、施工试验结果 以下分三个专题介绍平板载荷试验，动力触探测试及容重测试成果。一） 、平板载荷试验 （一）检测装置 1、加载：采用 1000KN千斤顶，10Mpa 和 25Mpa油压表。 2、反力：用 100KN或 120KN两种强夯锤，外加吊车端头带有大滑轮和吊钩的长扒杆。后期用约 160KN重的推土机，开至加载架上。 3、主梁为二根长 4.8米的 36型工字钢并列焊接，而支撑千斤顶的小梁为 24型工字钢。吊车夯锤和推土机都压在梁上。 4、观测沉降装置：采用机械千分表，量程不够续接。千分表用磁支
6、架，支点用中南电力设计院“自动油压载荷仪”的 DL1 型标准板，直径 56.42厘米，面积 2500平方厘米。 （二）加荷、卸荷方式： 1、采用逐级加载法，每组达到相对稳定后加下一级，唯第一次二级合加，直到试验过到要求为止。 2、按略大于设计承载力基本值 150Kpa的二倍，即 320Kpa分为八级，每级加荷 40Kpa，试验值超过 320Kpa即可终止。 3、采用快速相对稳定法，即加荷后，每 15分钟读一次数，由于夯后碎石土沉降迅速，采用后三次读数之和不大于 0.1mm为本级终止条件，不需作外推法计算。 4、终止加载条件： 1）沉降量争聚加大，土被挤出或压板周围出现环形裂缝； 2）累积沉降量
7、大于 0.06倍压板直径，即 33.8mm； 3）压力不再增加，24 小时沉降不止； 4）总加载量超过设计值的两倍，即 320Kpa。 5、卸载：每次卸掉加载值的两倍，即 80Kpa。 6、回弹预测：每 15分钟观测一次，四次后终止，由于回弹迅速，后期改为两次 15分钟读数即止。全部回零后，由看场人员隔 25 小时读一次终止。 二） 、动力触控测试 （一）设备：圆锥重型 N63.5 和超重型 N120 两种规格重锤，探头直径 7.7厘米，顶角 60度的标准型，探杆分别为直径 4.2厘米和直径5.0厘米。 （二）测试：动探锤 N63.5 提升 76厘米，而 N120 提升 100厘米自由落体下落
8、，记录每击入 10厘米的锤击数，分别进行杆长和侧壁摩擦校正，再进行水下校正。 （三）评价：依 N63.5 和 N120 的锤击数经校正的大水和起伏，来评价路基填土的密实度和均匀性，承载力基本值 f0 和变形模量 E0 值。 （四）检测资料 1、动探分布图： 2、SN63.5 或 SN120 实测曲线（直方）图 (五）检测结果： 1、全区 57个圆锥探点，经修正后击数强度增大，而且变化很大，表明路基强度很高，变化很大与填料成分和含水量、施工中填硬质块石、碎石比例很大有关。 2、指挥部孔 3、6、7 在深度 5.16.3 之间，N120 锤击数2。分别在 3.44.9 米有初见水位，这与已知夯前排
9、水井深度未达到“核定”要求有关。 三） 、密度测试： （一）检测设备 1、可估读 5克的杆称。 2、直径 160厘米，长 30厘米薄铁取土器。 3、水桶、钢钎、铁锤、木板、铁勺、温度计、农用塑料薄膜等。 （二）取土： 清整铲平地面，垂直安放取土器，垫硬木板，用铁锤击打取土器，如遇石头时，用细钢钎冲击。 （三）灌水： 将长宽各 100厘米的塑料薄膜中心放入坑内，渐渐加下沉坑底，用毛涮挤压薄膜使其贴紧。记录倒水的质量和水温，即可得出坑内的体积。（四）计算： 1、土样炒干、得土质量、含水量； 2、依不同水温容度和质量，得到试坑体积； 3、最后算得干密度。 四） 、结论 1、载荷试验表明，承载力基本值
10、和变形模量都达到设计要求。 2、动力触探表明全区地表以下 34 来以内，强夯效果明显，路基承载力基本值和变形模量满足设计要求， （坑内虚土除外）34 米以下，强夯效果不明显，由于填土深浅不一，建议设计单位考虑差异沉降问题。3、动力触探检测表明，指挥部处数点深部，夯前排水不力，强夯效果欠佳，但 4米以上土层强夯后可以达到设计要求。 4、密度检测结果：各点干密度大于 2.0g/cm3。密度试验应在施工过程中分层检测，本次检测是在施工完成后 2深度米左右抽查的，不具代表性。 5、指挥部处和鳝鱼塘处二试点承载力基本值和变形模量及干密度偏低的原因是雨水浸泡的结果。实际情况要好些。 6、江湾村处碾压动探结
11、果满足设计要求。 四、经济性比较 地基翻填方案是比较常用的方案，但北京路采用地基翻填大约需增加造价 650万元，而地基强夯方案在我市比较少，但却只需 150万元左右。我与我公司其他工程技术人员在分析比较多种方案后，会同十堰市规划设计院、十堰市建管处、施工单位工程专家等单位进行了论证，经各参建单位多次讨论，最后形成一致意见。采用强夯这种即能补救未经碾压的缺陷，又经济合理的方案。 五、其它因素比较 我们除了对两个方案进行经济性比较外，还从其它角度出发，对两个方案进行了比较。 从环境保护角度出发，强夯由于不进行翻填，没有灰尘污染。 2、从工期角度出发，显然强夯法施工可以节省工期，同时由于采用流水作业等一系列技术经济措施，可以大幅度提高效率。 3、从质量角度出发，翻填法简单明了，属于传统处理方法，施工经验较多，保证质量较容易；强夯法缺乏一定的施工经验，质量保证有一定难度，但经过精心组织安排可以满足设计要求。 结论 强夯法在国外早已属于成熟技术，但在我国应用还不太广泛，经过我们反复试验、摸索、论证，终于在北京路工程项目上应用成功，也积累了一定的经验， 通过施工实践我们认为强夯法处理软弱地基有它独特的优势和特点，针对我国大多数市政道路的地基处理实际，在认真总结经验的基础上值得大力推广。 作者简介杨帆（1979.7）男，湖北省十堰市人，湖北省十堰市土地开发总公司办公室文秘，助理经济师
