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1、强夯法处理湿陷性黄土路基施工工艺浅析科学之友FriendofScienceAmateurs2010年10月强夯法处理湿陷性黄土路基施工工艺浅析董向军(山西远大桥梁建设养护有限公司，山西忻州034100)摘要:文章结合大呼高速公路对湿陷性黄土地基进行强夯加固处理的实际应用，提出了强夯法处理湿陷性黄土路基施工工艺设计思路.关键词:强夯;湿陷性黄土;路基中图分类号:U416.1文献标识码:文章编号:1000—8136(2010)29一o083—03湿陷性黄土是一种非饱和的欠压密土，具有大孔隙和乖直节理，在天然湿度下,其压缩性较低，强度较高，但遇
2、水浸湿时，土的强度显着降低,在附加压力或附加压力与土的自重压力下引起的失陷变形，是一-种沉量大，下沉速度快的失稳性变形•强夯法是处理湿陷性黄土路基的一个重要方法，该公司在大同至呼市右卫段高速公路七标段采用强夯法对湿陷性黄土路基进行处理，经过不断总结提高，取得了一定的经验.1工法特点(1)本工法施工方便，工艺简单.仅用一台起重机和重锤即可施工，操作简便，现场场地要求低，施工管理和质量控制都较容易.(2)加
3、古I效果好.夯后一般地基强度可提高2-5倍.压缩性可降低210倍,施工期间沉降量可达设计荷载下沉降量的60%90%,加固影响深度可达6〜
4、10m,同口寸可防止地震区砂土液化，消除或降低大孔土的湿陷等级.⑶工效高，施工速度快，节约投资和材料，便于推广应用.2适用范围本工法主要介绍对湿陷性黄土地基进行强夯处理，同时也可用于处理碎石土，砂土，低饱和度的粉土与黏性土，素填土和杂填土等地基.3工艺原理湿陷性黄土地区特殊路基基底采用强夯处理，通过用大吨位重锤给地基以强大能量的夯击,使土中出现冲击波和很大的冲击应力,迫使土颗粒重新排列，排除孔隙屮的水和气经实效压密达到固结，从而在加大深度范围内,提高土体强度，降低其压缩性,消除黄土的湿陷性.4试夯试验强夯法处理地基效果主要取决于方案的设计
5、，强夯方案设计的合理就能达到预期的效果，相反，不仅事倍功半，还有可能破坏原地基.强夯方案设计主要根据场地的工程地质条件和要求的提高承载力和预期提高地基承载力及改善土体均匀性的要求，合理的选择夯击能与夯锤面积,恰当地确定夯击数及施工条件•夯点的夯击次数和最后两击的平均夯沉量，应按试夯结果或试夯记录绘制的夯击次数和夯沉量的关系曲线确定•采用强夯法处理湿陷性黄土地区特殊路基，应先在场地内选择有代表性的地段进行试夯或试验性施工，试夯的主要目的是为了在正式施工前，对原设计参数进行检验和修正及指导大面积施工.⑴夯击能选择•①按Menard修止公式,用
6、下式计算：H二仅,71?式中:日:加固深度；W:锤重；h:落距；0L:修正系数.根据现场勘察资料，及相应的土工试验成果，确定加固深度.由此确定强夯处理的夯击能.②按《湿陷性黄土地区建筑规范))GB50025-2004有关说明，强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定.在缺少试验资料或经验时可按下表预估.表1采用强夯法消除湿陷性黄土层的有效深度预估值全新世(Q4)黄土中更新世(Q)黄土单击夯击能,晩更新世(Q,)黄土(kn?m)1000〜2oo03-52oo0一30oO5-630o0〜40o06〜740o0〜50007-8500
7、0〜6oo08・97〜870o0-85009〜128—10注:①在同一栏内，单击夯击能小的取小值，单击夯击能大的取大值;②消除湿陷性黄土层的有效深度，从起夯面算起.(2)夯击点的布置，一般按正三角形或梅花形网络排列.夯点间距可根据基坑的形状，孔隙水压力变化等隋况,一般为4〜15in.满夯时夯点彼此搭接1/4(对圆底锤，可按锤底直径的1/4进行搭接).(3)试夯的数量•在同一场地内如土性基木相同，试夯或试验性施工可在一处进行;否则，应在土质差异明显的地段分别进行.(4)在试夯过程中，应测量每个夯点每夯击一次的下沉量.(5)试夯结束后,根据试
8、夯时夯击能消除的湿陷性黄土层的83—董向军:强夯法处理湿陷性黄土路基施工工艺浅析有效深度，应从夯击终止时的夯面起在有效深度内，每隔0.50〜l.OOm取土样进行室内试验，测定土的干密度，压缩系数和湿陷系数等指标,必要吋，可进行静载试验或其他原位测试・1(6)测试结果,当不满足设计要求时，可调整有关参数(如夯锤质量，落距，夯击次数等)从新进行试夯.5工艺流程及操作要点5.1强夯施工工艺流程(1)场地平整，清除表层土，进行表面松散土层碾压,修筑机械设备进出道路.(2)施工场地周边作截,排水沟以确保场地排水通畅防止积水.当遇地表层为细粒土，且地
9、下水位高的情况,有时需在表层铺0.5〜2m左右厚的松散性材料或人工降低地下水位.这样做的目的是在地表形成硬层，可以用以支承起重设备，确保机械通行和施工，又可加大地下水和地表面的距离，防止夯击时
