巖土工程師輔導：高速公路施工中的強夯路基

　　一、簡述

　　1.強夯的原理是：將很重的錘(一般為10-20個T)起吊到一定的高度(一般應大于10米小于15米，個別情況最大高度可達20米)，后自由落下，使其很大的勢能轉變成沖擊能即勢能。按下式計算：

　　E=m×h(t.m)

　　W=E.10=KN.m

　　E=勢能m：錘質(zhì)量(t)h：自由溶體提升高度(m)

　　這種勢能轉換為沖擊能，同時產(chǎn)生巨大的沖擊波和沖擊力，如此反復沖擊地面，使深層濕陷性黃土的結構產(chǎn)生裂隙，使結構破壞，孔隙變小，水份從孔道被強行擠壓出去，減少壓實土的含水量，增加土的密度，達到處理濕陷性黃土的目的。

　　2.強夯是改變深層土體結構的動力方法。

　　3.強夯分為主夯，副夯和滿夯三個階段。

　　二、強夯路基質(zhì)量監(jiān)理工作的主要內(nèi)容

　　1.夯實機具

　　檢查承包人進場的強夯機具是否滿足設計要求：

　　因設計中明確指出張石高速公路張北至舊羅家洼的濕陷性黃土層較深一般3~6米，因此要求影響深度應為6米以上。其影響深度按下式計算：

　　H=a式中，H為：加固影響深度(m)

　　W為：錘重(KN)=噸。10(KN/T)

　　h為：落距(m)

　　α為：系數(shù)取0.35依上式反推設H=6米w.h=2938.78KN.m當影響深度為5米時w.h為2000KN.m.由此可知，如20T錘下落高度為15米方能滿足影響深度為6米時的要求，但落距要求一般為不得小于6米，通常為10~15米，顯然10T錘不能滿足6米影響深度要求。當加固深度為4.5米時，落距20米，10T錘同樣不能足設計要求，因此，強北至舊羅家洼段要求夯錘自重為20T，落距在6~15米方能滿足要求。

　　2.試驗段開工報告

　　(1)試驗段開工報告按分項工程開工報告要求報監(jiān)理工程師審批。

　　(2)試驗段長度要求選50米―100米為宜。

　　(3)編制夯點布置圖，測量放樣要求確保設計要求的夯擊影響面積。

　　(4)試驗前，應調(diào)查施工段的周圍有存在建筑房屋，構造物、地下設施高壓電線、電纜、供水管線等。

　　(5)試驗段應認真清表，清除草根樹根等雜物及建筑垃圾等，使地基表面平整，要求用平地機推平，壓路機碾壓1~2遍，陡坎部位應能為布置下強夯點為準，填前強夯必須滿足設計面積。

　　(6)布設主夯點和副夯點，錘底傾斜高度應小于30°，否則填土整平。

　　(7)布設水準基點，基點要求應布設在強夯線路影響范圍外30米以外，基準個數(shù)應確保夯點沉降的觀測路線不小于60米，最大80m.最好用混凝土灌注，深度不小于50cm.夯擊點高程觀測要求精度到1mm.

　　(8)試驗段試夯要求相關參數(shù)

　?、俸粨裟艿拇笮?，錘重x落距，KN.M;

　?、诤稽c間距，依設計;

　?、酆粨舸螖?shù);

　?、芟噜弮杀楹粨糸g的間隔時間(一般應大于72小時);

　?、莺粨魧挾燃坝绊懛秶?

　　⑥夯擊深度及影響范圍;

　?、呖偝两盗?，和最后二擊，一擊沉降量，最后一擊沉降量，通過試驗段，求得a.最小夯擊間距b.兩遍間的間隔時間c.確設計規(guī)定的夯擊遍數(shù)能否滿足沉降量及壓實度的要求。

　　(9)總沉降量

　?、僭趶姾磺巴ㄟ^推平，碾壓，放樣后，確認每一個夯擊點的夯前標高，確認該試驗段夯前標高。

　　②經(jīng)過主夯、副夯、滿夯后，除測定夯點沉降量外，還須用平地機整平，橫縱坡與夯前相同。壓路機靜壓一遍后，檢測各夯擊點的沉降量及路基的總沉降量。

　　(10)壓實度檢測：

　?、僖笤趶姾磺?，試驗檢測試驗段：土的顆粒分析、液限、縮限、濕陷性黃土類別，最佳含水量，最大干密度，必要時建議測定CBR值，及時測定試驗段的當天含水量。

　?、谠趶姾磺?，在測定段內(nèi)選必要的壓實度觀測點，建議應測定1米，0.5米，夯后經(jīng)碾壓后的三個層位壓實度。

　　(11)確認夯擊效果：

　?、?依據(jù)圖紙已經(jīng)給定的濕陷性黃土最大沉降量，與實測路基試驗段總沉降量相比較是否相符。

　　②確認各層壓實度，夯前、夯后制表對比。

　　(12)結論性意見：敘述該試驗段經(jīng)強夯試驗達到的效果及提出濕陷性黃土的處治意見，如未達到設計影響深度是何原因，最后一擊沉降量是否滿足小于5cm，壓實度是否達到93%.

　　3.監(jiān)理要點

　　(1)確認試驗段成果，指導重夯施工。

　　(2)夯擊能量。

　　(3)夯擊次數(shù)和沉降量。

　　(4)夯擊遍數(shù)。

　　(5)夯擊時點位偏移應小于150mm，夯坑底傾斜應小于30°。

　　(6)主夯前和夯后的高差。

　　(7)滿夯時，夯點級此搭接坑底面積的1/4.

　　(8)檢查指導施工單位做好強夯內(nèi)業(yè)記錄及監(jiān)理內(nèi)業(yè)。

　　(9)制定必要的強夯施工記錄報驗表格。

　　4.強夯地基質(zhì)量

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