强夯法处理软土路基中应用研究

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1、强夯法处理软土路基中应用研究　　摘要：本文介绍了强夯法地基处理的原理和应用范围,并通过工程实例阐述强夯法的设计和施工要点,以供类似工程参考。关键词：强夯法；处理软土路基；应用中图分类号：U213.1文献标识码A目前人类应用许多新型实用的技术处理软土路基工程，其中强夯法就是比较常用的路基处理技术，近年来得到了广泛的应用，取得了很好的工程和经济效益。郊区路段当路基土质较软，又离城镇或居民点较远，夯击对周边环境无影响，采用强夯处理路基成本较低，可以选用强夯处理方案，经济收益和技术指标较好。一、强夯法加固松软土路基

2、，就是利用起重设备将重锤吊起到一定高度，然后将重锤落下，利用重力加速度，产生巨大的冲击能量，破坏原土的结构，在夯击坑内填充碎石，促使软土中水分排出，从而使土壤固结加固。二、采用强夯法加固松软土路基的作用1.提高承载能力。对于天然路基采用强夯处理后，路基承载能力将能成倍提高。对于粘土承载力可提高2倍左右。对粉质砂土承载力可提高4倍以上。对砂土及泥灰岩土承载力可提高3倍左右。72.减少不均匀沉降。通过科学均匀的夯击及严格的施工控制，路基土体压缩性能降低2～10倍，大大改善路基沉降均匀性，使施工加荷后的路基差异沉

3、降值，控制在设计规定限度以内。即可以忽略不计路基的差异沉降。3.强夯法处理路基是采用夯锤自由落下产生的冲击波使路基整得密实，这种由冲击产生的振动在土层中，以波的形式向地下传播。对于不同类型土，不同强夯施工技术参数而言，土层中各个振动冲击波分量所起作用也各不相同。从总体而言，强夯对土层作用的结果可以概括成动力压密作用，局部液化作用，固结作用和时效作用。三、强夯法加固原理强夯加固软土路基原理是在巨大冲击能作用下，路基土空隙中的水分迅速排出，路基土的体积减小，使土层以竖向变形为主，地表隆起量和侧向挤出量平均较竖向

4、压缩变形小，增强了土壤的密实度，形成具有一定强度和一定承载力的加固层，减少不均匀沉降。四、强夯法施工工艺分析强夯法路基处理的施工设计，目前尚未形成一套系统和完善的方法，一般是通过郊区路面现场试验予以确定。（一）主要施工机具7强夯施工的主要机具及设备有：起重设备，门架，脱钩装置，夯锤，推土机等。在郊区选用重型履带式起重机，加长臂。锤为圆柱形钢壳混凝土锤，其外壳用8～10mm，厚的钢板焊成其直径2.25m左右，高0.8m～1.2m，重10t～15t。使用自动脱钩装置施行脱钩夯击。强夯时为防止起重机臂在较大倾角时

5、突然释重而倾，在臂杆顶端系2根ф15.5钢丝绳缚在1台推土机上，将其牢固拉住。两根钢丝与地现的夹角不大于30°。为防止吊钩在强夯锤落下时碰臂杆，在臂杆上要加几个橡胶轮胎进行保护。（二）强夯施工工艺参数选择采用强夯法加固路基，一定要根据现场的地质条件、工程的施工要求和现行规范，正确选定各个参数，才能达到有效加固路基的目的。故应首先进行郊区路基勘察，再通过试验室动力固结试验或现场实验性施工，最后确定强夯施工的各个参数。强夯施工参数选择包括：锤重、落距、夯击点布置、夯击击数、夯击遍数、两遍之间的间歇时间、加固范围

6、（宽度）等。锤重M（吨）与落距h（米），通常是根据施工要求加固土层的厚度H（米），按下列经验公式来选定的：=0.25～0.37上式对于各种土质，无论是颗粒粗大的碎石，还是颗料小的粘土均可适用。但对大石块或漂石进行夯击，有很大一部分能量就要消耗在把大石块或漂石压碎上面，夯击的影响深度就会减小。夯击点布置要根据试夯结果确定，夯击点通常按正方形网格布置，其间距一般选为5～9（对土层较薄的沙土或回填土，取较大值），米。第一遍夯击间距最大，随后几遍有所减小，夯击能也有所减小，最后一遍是以低能量进行搭夯。需要注意的是，

7、为了使深层土得到加固，第一遍夯击点的间距就要取得大一些，这样才能使夯击能量传递到土的深处。各夯击点的夯击击数，夯击次数应根据现场试夯得到的夯击次数与夯沉量关系曲线确定。以土体竖向压缩最大，侧向移动最小为原则。另外，还应满足下列条件：一是最后两击的平均夯沉量不大于50mm；二是夯坑周围地面不能发生过大的隆起；三是不因为夯坑过深而发生起锤困难。夯击遍数应根据路基土的性质确定，一般情况下，可采用2—3遍，最后再以低能量夯击一遍。对于渗透性弱的细粒土，有必要时夯击遍数可适当增加。两遍夯击之间应有一定的时间间隔。间歇

8、时间取决于土中超静孔隙水压力的消散时间。当缺少实测资料时，可根据低级土的渗透性确定，对于渗透性较差的粘性土路基的间歇时间，应不少于10～30天；对于粘土或冲积土往往是21天左右。对于渗透性好的路基土可连续夯击。7强夯加固的范围应选择所使用路基L、宽B各大出加固厚度H，即（L+H）、（B+H）。H取值为3～5m。五、强夯质量与效果检验强夯施工结束后应间隔一定时间方能对地基质量进行检验，对于碎石土和砂土地基，其间隔可