淤泥质土覆盖杂填土路基的强夯处理方法探究

淤泥质土覆盖杂填土路基的强夯处理方法探究

甘瞿华

乐山冠英新区开发建设服务中心 四川乐山 614807

摘要：在进行路基强夯处理时，要考虑地貌情况，同时也要考虑软土层的分布，以及实际的地质条件，如果不对软土层进行处理，很容易会出现路基失稳情况，或者是过量沉陷问题，进而破坏道路导致不能正常运行。为了更好地解决这些问题，采用强夯处理方法，可以加速地基沉降。并根据地质条件来拟定具体的施工参数，通过试夯调整适合参数，从而让加固后的地基承载力符合设计要求。

关键词：淤泥质土；覆盖；填土路基；强夯处理；方法

强夯法也可以叫做动力固结法，这种方法就是用起重机，将重锤提升到一定的高度，然后松开脱钩装置，让其自由地下落，然后夯击地基，通过压缩可以土体更加地密实，有效地提高了地基强度。用强夯法来处理地基，是法国人首创的，由于具有良好的效果，所以很快就被推广使用了。

1工程情况简述

在具体施工过程中，应当全面地考虑工程场地情况，以及周边的地貌和环境情况，还要考虑土质情况等一些基本情况。以位于冠英镇的新区一纵道路工程为例，为城市主干道，宽40米，工程位于岷江Ⅰ级阶地之上，地形开阔平坦， K0+140～K0+250路段地质分层情况自上而下，第一层为2.6-4.1m厚杂填土层，第二层为4.5-6.2m厚淤泥质黏土层，第三层为1.1-2.3m厚粉细砂，第四层为0.8-1.6m厚中密卵石层，第五层为密实卵石层。

2具体的路基处理方法

2.1路基强度要求

道路的路基具有重要作用，不仅可以承担支撑路面，也可以承受行车的荷载，同时还可以分散荷载，使荷载向深处传播。路基是确保行驶通畅和安全的重要基础，因此路基要满足以下两项要求。第一，就是在汽车荷载的作用，以及一些气候环境条件的影响下，路基整体应当是稳定的，不会出现沉陷和边坡塌陷情况。第二，必须要有足够的强度，可以才能更好地抵抗破坏，同时还要有足够的刚度，能够抵抗变形，并且有良好的稳定性。由于外界因素的不确定性，要充分了解路基的地质和水文状况，如果路基不能满足这两项要求，就需要采取特殊技术和方法，改善路基的不良状况。采用分层总和法计算，本项目工后沉降达76cm，大于路基允许沉降50cm限值，应对其进行处理。

2.2路基的具体处理措施

对地基加固处理方法，当前主要有置换、排水固结、灌入固化物、振密挤密、加筋、热学等方法。根据工程的不同，实际情况也有很大不同，在进行工程设计时，应当根据地质情况，还有项目工期，以及工程投资情况综合地进行考量，并提出强夯地基处理具体办法。

2.3路基处理的选择

本项目地质情况是在淤泥质土上覆盖近期杂填土，为满足设计的地基承载力要求，一般采用强夯或者换填处理路基，通过强夯处理路基是在淤泥质土层上形成“人工硬壳层”，使杂填土层的地基承载力大于130kPa，通过换填处理路基是用新的合格材料置换原路基材料以满足地基承载力要求。采用强夯需对4400平方米进行处置，处置费用约20万元，采用合格土需对3.5万立方米进行换填处置，处置费用约134万元，本项目工期较长，不影响工程总进度，采用强夯处理更简单、经济。

3确定具体的施工参数情况

3.1试夯的参数确定

进行强夯试验的面积不应小于20m×20m，本项目道路红线宽度为40m，通过地勘报告可以选取一个比较典型的区间，可选取K0+180～K0+210路段，长度30m。本项目有效加固深度初步估算4.5m，按h=α 计算，式中：h为强夯地基有效加固深度（m），W为锤的质量（t），H为夯锤落距（m），α为强夯法有效加固深度修正系数。

基 本参数如下：点夯夯击能1000KN•m；普夯夯击能800KN•m；夯锤可取10t，平底夯，夯锤直径2.25m；夯点布置为梅花形布置，间距5×5m（如图所示）；点夯两遍，普夯两遍；单点夯击数不少于8击，普夯2击,同时要求普夯搭接锤径1/4；单点夯击最后两夯点夯平均夯沉量不大于5cm；夯实完成后，载荷板试验确定的地基承载力特征值不小于140kPa,土基回弹模量≥30MPa。

3.2试夯时应当注意的事项

一是要注意夯坑周边的地面，不能产生较大隆起，隆起的高度要控制在10cm内。二是不能因为夯坑深，而造成提锤困难。三是如果地下水位过高影响了夯击效果，要先降低地下水位，然后再进行试夯。四是停夯后土中超静空隙水压力趋于0即可进行第二遍夯击。

3.3试夯的具体施工方法

a.清理和整平场地。

b.在试验段内用石灰进行标识，主要是明确第一遍的夯点位置，同时测量现状场地高程。

c.确认夯机位和落距，测量夯前的锤顶高程。

e.吊起夯锤到设计高度，让夯锤脱钩夯击预定夯点，测量夯击后锤顶的高程，计算得出具体的夯击沉降量，若发现倾斜，应及时回填整平。

f.重复上一步骤，按照设计规定完成第一处夯点夯击，如果夯坑深导致夯锤提起比较困难，而夯坑周边也没有无隆起情况，但没有达到停夯标准时，需要回填至坑顶后，才能继续进行夯击。

g.当换到下一处夯点时，重复c～e，完成第一遍夯击。

h.用推土机推平夯坑，并测量高程。

i.间隔一段时间后，重复上述过程，直到第二遍夯击完成。

i.间隔时间满足要求后进行满夯，满夯完成后测量高程。

试夯顺序：平整场地→测量高程→夯前标贯检测→夯点定位→第一遍点夯→整平场地→测量高程→重新放线定位夯点→第二遍点夯→整平场地→测量高程→第三遍普夯→整平场地→测量高程→夯后钻探标贯检测。

3.4监测和检测

试夯应进行夯击次数、夯沉量、隆起量、地上水位、孔隙水压力等项目的监测。试夯前进行3孔夯前标贯检测，标贯检测每米进行一次。试夯结束后进行3孔夯后标贯检测，检测点应位于夯点间，标贯检测每米进行一次，通过数据分析得出每层加固后的承载力。根据标贯试验结果，进行1组静载试验，检测点应位于夯点间，本项目为判定夯后地基的标准承载力指标，静载试验压板面积不小于1.5m ，载荷板试验确定的地基承载力特征值不小于140kPa，荷载最大加载量为设计值2倍，即280kPa。依据标贯击数和承载力指标，建立其相关关系，为大面积强夯施工区的检测提供技术标准和依据。

结束语：

根据类似项目试验结果，最佳夯击次数为3～5次，处理后地基承载力能达到160kPa。可见采用强夯法来处理不良地基，是一个比较成熟的工艺，但是理论研究还有一定的进步空间。在具体工作中应当根据地勘报告来选取典型区间，然后提出具体的试夯参数，对试夯数据进行分析，通过试夯结果对施工所需的设计参数进行修正，得出施工参数，最终让修建的路基满足设计需要。

参考文献：

[1]王强.软土路基强夯处理方法及加固效果研究[J].青海交通科技,2020,03:100-102.

[2]王禹.强夯法处理路基方法分析[J].民营科技,2020,11:229-231.

[3]王吉利,刘怡林,栾茂田,沈兴付.强夯法处理黄土路基检测方法试验研究[J].岩石力学与工程学报,2020,10:4562-4567.