强夯法在公路软土地基处理中

技术应用Qiang hang fa zai gong lu ruan tu di ji chu li zhongde ying yong强夯法在公路软土地基处理中的应用赵营强夯法是处理软土地基时常用的技术，和传统处理技术相比，强夯法具有施工成本低、处理效果高等优势，被广泛应用在公路软土地基处理中。基于此，本文结合工程实例，先分析了强夯法的原理，接着论述了强夯法在公路软土地基处理中的具体应用，并提出相应的注意事项，希望对相关单位有一定的参考和借鉴。在公路工程施工中难免会遇到软土地基，不利于保证施工质量和施工效率。软土地基具有空隙比大、含水量高、承载力低特性，在受到外部压力时，容易发生沉降和土体变形，从而影响路基的稳定性和通车质量。所以，在遇到软土地基时，必须采取有效的方法进行处理，而强夯法就是处理软土地基最常用也是最实用的方法之一。基于此，开展强夯法在公路软土地基处理中应用的研究就显得尤为必要。一、工程概述某公路工程，总长度为20.45km，其中6.8km为湿度较大的黄土土质，不利于各道工序的高效开展。为避免公路地基发生沉降和变形等质量问题。综合考虑了各方面技术的应用条件，采用强夯法进行处理，取得了良好效果，值得同类工程大力参考和借鉴。二、强夯法的原理分析强夯法是处理软土地基最常用的方法，其主要原理为：利用夯锤自由下落形成冲击波排挤出软土地基中多余水分，降低孔隙比，达到压缩土体体积，提升密实度的效果。此外，夯锤形成的冲击波还能激发周围土地震动，在土质中仍然能够以波的形式继续向下传播，如果遇到弹性半空间体，会将夯锤形成的重力势能转换为动能，对周围土体继续冲击。通过横纵波和表面波的相互结合，促使土体之间相互作用，提升密实度。其中纵波会对土体造成液相作用，增加土地空隙之间的水压，排出多余水分，土地颗粒也会随之形成错位。此后，横波会继续作用于土体颗粒，促使土地更加密实，从而达到加固软土地基的效果。三、强夯法在公路软土地基处理中的应用1.试夯虽然强夯法的操作流程比较简单，但在软土地基处理中却是一个循序渐进的过程，要先进行试夯操作，确定强夯参数；接着进行弱夯，挤压土体中的水分；最后进行按照相应的施工工艺进行强夯，才能最大限度上提升软土地基的处理效果。因此，在应用强夯法之前，需要按照地质勘探报告和周围实际情况，来确定强夯参数和夯实和指标。具体做法为：先选择具有代表性的区域进行试夯，并对试夯的结果进行对比分析，然后确定强夯施工的参数及指标，最后对夯实参数进行调整，通过总结和历史数据分析，确定最佳的强夯施工方案。2.整平强夯现场强夯法对地形的平整度有较高要求，因此，在强夯之前，需要对现场进行整平处理，先对强夯造成土质形变的情况进行预测分析，然后结合软土地基实际情况，确定最佳的夯锤高度。在本工程施工中，由于软土地基规模比较大，为保证施工工期，采用了推土机+人工整平的方法，针对推土机无法达到的区域，人工整平，为后期强夯施工奠定坚实基础。此外，还要明确地下管的标高和具体位置，在选择夯击点时要尽量避开地下管线和地下支护。并制定应急处理方案，一旦被破坏及时处理，避免造成更大损失。3.垫层和降水处理在本工程施工中，有近2.3km的软土地基表层为细粒土，且地下水位比较高，为满足强夯要求，在表层土的上方铺设了1.0~3.2m的垫层。另有1.6km软土地基地下水位严重超出了强夯工艺的要求，为保证强夯效果，选择了人工降水，有效保证了地面的硬度，各种强夯机械设备得以顺利通过，解决夯坑积水问题。4.强夯施工工艺在公路软土地基处理中，为充分发挥强夯法的作用，保证地基处理效果，必须严格按照先深后浅的顺序进行强夯处理。既先强夯加固深层土体，然后强夯加固表层土体。按照强夯法处理原理，当最后一遍夯击结束之后，需要对129JIAN SHE

YAN JIU

130夯实效果进行取样检测，达到设计要求之后，再用推土机填平，进行下一层夯实处理。由于夯锤下落到地基上时，会形成强烈的冲击波，会对已经夯实的土质造成扰动，影响整体处理效果。因此，但最后一遍夯击结束之后，需要进行低能量满夯处理。

在本工程施工，也遇到了2.4km的砂土+碎石较为松散的土质，也属于软土地基中的一种，为避免在强夯中发生形变问题，增加强夯处理的难度。需要高度重视表层土质，也就是软土地基的持力层，如果持力层没有达到强夯标准，则要进行一定的出来，如果可以满足小夯锤夯击标准，则要选择小夯锤进行夯实处理，并提升夯击的频率， 保证夯实效果。如果无法满足，要重新铺垫持力层，为强夯施工提供条件，确保夯击工作能够顺利开展。

5.夯击效果监测

虽然强夯法比较简单，机械设备操作难度较低，但为保证软土地基处理效果，要严格按照相应的工艺、标准、流程、规范进行施工。并派遣专业的技术人员，对每道夯击工序都进行合理监测，监测内容主要包括以下几个方面：

第一，在开始夯击之前，需要对夯锤落距及夯锤的重量等进行全面检测，按照W=mgh公式来确定夯锤落地时形成的重力势能，以保证夯实效果。在夯击过程中，一旦夯锤发生变形或者磨损过大，要立即停止夯击，更换新的夯锤，降低夯击误差，保证软土地基处理效果。

第二，确定夯点位置是整个强夯过程中的主要环节，但在具体施工中，频发发生夯点放线误差较大的问题，从而影响夯实效果。为解决这一问题，需要在每次夯击之前，都对夯点的位置位置进行校正，提升强夯精度，保证夯实效果。

第三，按照公路工程设计要求，检测每个夯点夯击的具体次数和夯击能量，避免发生过夯或者欠夯问题。

第四，强夯法在公路软土地基处理中应用，需要对各项夯击参数、标准、工艺等进行科学合理检测，确保都达到设计要求之后，才能进行夯击操作。并对每个检测到的数据详细记录，以便为后期施工提供真实有效的数据支持和理论指导。

6.强夯振动控制

强夯法在公路软土地基处理中，其形成的振动距离在10~15m之间，在多数情况下，并不会对周围到建筑和管线造成振动破坏。但对一些振动要求比较严格或者精密的设备仪器而言，强夯法产生的振动，会对其造成不同程度的影响。因此，我国强夯施工现场存在此类建筑和一起设

备，需要提前做好防振措施，避免造成更大的损失。

四、应用强夯法时的注意事项

虽然强夯法在处理公路软土地基时具有操作简单、处理效果有保证、处理效率高等优势，但是在具体施工中，也容易受到很多因素的共同影响，因此，在具体施工中，必须切实做好以下几点：

第一，在公路软土地基处理中应用强夯法时，仅仅凭借过往的施工经验，很难保证处理效果，需要根据试夯的结果，合理确定强夯施工的参数及技术指标，作为后续施工的参考依据。

第二，在强夯之前还要切实做好场地整平工作，并在夯击点附近设置排水沟，确保夯击挤压出的水能够及时排处，避免重新回流。此外，还要按照软土地基的规模及实际情况，合理确定第一遍夯击的位置。

第三，强夯过程中，主要的机械设备为起重机，当起重机就位之后，要按照夯击点放样的位置，进行微调处理，保证夯锤和夯击点在同一条垂直线上。

第四，如果在夯击过程中，发现夯锤发生偏移，则要立即整平夯坑，重新夯击。

第五，每次夯击之前，要对夯锤的落距、重量等进行检查，并计算夯锤产生的重力势能，保证每一场夯击效果，都能达到预期设计标准和水平。

第六，每夯击一次，要重新复测夯点的位置，夯击完成之后，还对夯坑位置进行检查，如果存在漏夯或者夯点发生偏移等问题，要立即重新夯击，以保证软土地基处理效果。

五、结语

综上所述，本文结合工程实例，分析了强夯法在公路软土地基处理中的应用，分析结果表明，强夯法是一种通过夯锤形成重力势能加固软土地基的方法，具有操作简单，处理成本低，处理质量有保证等优势，被广泛应用在公路软土地基处理中。本文从试夯、整平现场、垫层和降水处理、强夯施工工艺、夯击效果监测、强夯振动控制六个方面分析人强夯法的具体应用，并提出相应的注意事项，希望对我国公路事业和软土地基处理事业的发展有一定帮助。

（作者单位：菏泽市公路规划设计院）