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摘要：论文分析了湿陷性黄土路基强夯法施工的技术工艺和实际应用案例，从其原理、技术参数、计算、施工组织、质量保证措施等方面进行施工工艺的探讨，为提高湿陷性黄土路基的施工质量，相关观点仅作业内研究人士参考之用。
关键词：湿陷性黄土；路基；强夯法；施工工艺
中图分类号： U213 文献标识码： A
1.工程概述
在湿陷性黄土路基的施工操作当中，强夯法比较常见，论文中的案例以某处4车道高速公路的技术标准为基础，湿陷性黄土不良地质的分布面积广，全线的平均填土高度为1.01TI，其中湿陷性黄土路基的施工占总长的90%之多，施工中为了消除黄土层的高压缩性和湿陷性，采取强夯处理，并在路基施工中要设置完善的排水系统。
2.强夯法施工原理
湿陷性黄土发生湿陷的主要原因分为内部原因和外部原因，其湿陷外部原因是压力与水的作用所致，内部则是由于结构的松散多孔和垂直大孔的特点，抵消了土颗粒之间的凝聚力。为了减少土质的渗水性和压缩性，必须对路基进行压实处理，强夯法即是用大吨位的夯锤提高到一定高度，赋予其巨大的重力势能，通过自由下落的方式冲击路基，产生冲击波，冲击波作用于深层路基结构，破坏其中存在的孔隙结构，排出其中的水分和空气，达到压紧密实的加固作用，通过强化黄土结构的强度和紧实度，可以很好的达到防治湿陷情况的发生，形成密实的土体结构。强夯法操作简单、实用，并且能够起到很好的减压缩沉降的作用，在实际工程中的应用十分广泛。
3.湿陷性黄土路基强夯施工
3.1施工调查和准备
强夯法施工中的冲击波非常大，施工前要对环境进行详细的调查，尤其是强夯作用环境中存在的地下管道位置和深度的调查，以减少不必要的损坏。其次，强夯操作中，由于强大的冲击噪声和振动，还会对周围的人员产生较大的影响，为了减少噪声与振动的危害，要适当的布置隔噪板，挖掘减震沟渠等措施；此外，路基周围存在的地质环境，如水井、洞穴、窑洞等都会对施工造成影响，要进行标定和分析。准备阶段中，为了给施工创造平整的环境，要清理表层的腐殖土层，其厚度一般在30-40cm左右，如遇到有部分积水的路段要排干积水然后进行翻晒处理。为了保证施工的良好条件，避免雨水造成的干扰，还要修建排水系统。经过对环境的调查，结合施工文件的具体要求，从施工的机械设备、人员配置、施工路线、施工的进度等方面进行设计，寻找科学合理的施工方案。
3.2数据采集工作
在进行强夯操作之前，要对施工地段的黄土样本进行分析，尤其是其含水量、密实度、湿陷性系数、承载能力等指标的确定分析。样本测试中，分别采取不同的夯击次数，如5次、7次和9次为参考，提取不同深度黄土的地质的夯击后的密实度和强度，如3m,4m,5m等土樣， 同时针对不同深度地基的承载能力进行测试。对夯击后的土样分析，以夯击次数为横坐标，夯击的密实度、强度为纵坐标，进行统计分析，寻找最佳的夯击次数。
3.3强夯技术参数的确定
强夯的技术参数的确定一般集中在四个方面：其一，夯锤的直径与重量，强夯中，起重机将夯锤提升到一定的高度，然后做自由落体运动，夯锤与地基接触的冲击波蔓延到土层深处，达到压实的目的，而夯锤单次的夯击能为夯锤的重量和提升高度的乘积，因而在确定夯锤的大小、提升的垂直高度确定设备的型号，一般夯击能有600kN·m、1 200 kN·m两种，而夯锤的直径一般为2.5m,重量为11t,高度则经过土样的分析实验获取，并且要保证不会出现倾覆的情况；其二，单点夯击次数的确定，通过土样的式样，夯击次数由低到高，以土层的夯实为目标，夯击次数一般6-10次之间取值；其三，夯击点的布置，主要涉及到点的选取和点间距的设置，夯击点的选取要在地表土被清理平整后操作，而设置间距的原则是消除2.5m的湿陷性黄土路基作用采用2m左右，而消除4m的湿陷性黄土地基作用则设置3.3m左右；其四，夯击间歇，相邻夯击之间要有一定的时间间隔，以便土中的超静水压力的消散，并且在完成夯击后，要进行平整处理，才能继续操作。
3.4强夯路段施工
经过了夯锤的选型、机械配置和夯击参数之后，事先按照已经选好的位置进行夯击操作，控制落锤的高度，并要监控操作中的间距、点位置等，同时要确保最后2次夯击的夯沉量之差小于8cm。
4.强夯施工质量控制措施
强夯施工的波动性较大，质量的控制难以准确把控，主要从四个方面探讨质量控制措施。
4.1夯击前的质量控制
夯击点的位置点的确定、试夯是为夯击施工的准备阶段，其中的质量控制参数主要有夯点的距离误差要控制在5cm左右，夯击的高度控制在技术规范以内，以免夯击能量过大或过小，与平均值的出入大导致夯击不均匀。夯击前的质量控制还包括夯击高程记录、夯锤重量、直径的检查、落距的控制、夯锤的偏心情况等，如果出现偏心的情况，则要经过一定的补偿操作来弥补，以免工程施工中出现大的误差。
4.2夯击施工中的质量控制措施
夯击操作由于是大型机械的操作，容易出现偏位和倾斜，一般当偏位误差超过了5cm，而倾斜角度大于30度时，要进行重新调节，必须保证偏位和倾斜在精度范围以内，确保夯击能量的传递能够均匀到位。夯击次数的记录要根据夯击点来进行记录，如果夯击点位置不平，出现较大的隆起时，要停滞施工，首先对夯击点进行平整化处理， 并且出现隆起的夯击次数不纳入正常记录，如果夯击的中夯锤提升有明显的困难，则要停工检测。最后两次夯击的平均沉降量控制在2cm以内。
4.3夯击后质量控制措施
依照夯击点的记录信息进行比对，对每个夯击位置的夯击次数进行检查，如果检查中出现漏夯、夯击位置偏差大等问题时，要进行适当的补夯操作，其中漏夯可以增加夯击次数来调节，而对于夯击偏位则要根据偏位误差的大小，评估夯击方案。每次夯击完，进行平整处理，对场地的高程进行测量，检查夯击测沉降量是否满足要求。夯击后对现场的土样进行采样分析，分析的指标集中在夯击的次数、方法、顺序、标准和沉降量、密实度之间的关系，只有每个指标都符合条件时才能通过验收，有问题的要及时补偿处理。
4.4强夯质量安全控制
强夯施工作为大型施工操作，其中要特别注意施工的安全性问题，主要从五个方面加以控制：其一，施工前对机械设备的检查工作要到位，尤其是起重机、滑轮、脱钩、夯锤型号等检查，必须确保设备的安全性，以免施工中出现意外；其二，施工中要保持匀速升起，不得在高空长时间的停留。或操作中急停急起，由于夯锤等设备的重量非常大，急停急起容易造成倾覆险情，给设备安全和人员安全埋下隐患；其三，操作中尤其要注意机械设备与人员之间的安全距离，严格控制施工夯锤周围15m以内不许有人员；其四，操作完成后还要对机械进行必要的维修养护，检查其中存在的问题，为下次的施工做好保障工作；其五，当现场的施工环境恶劣时，如风力达到5级，出现暴雨等情况时，要及时的停止施工，以免出现隐患。
5.结语
湿陷性黄土地质在山东山西等地区存在比较普遍，由于湿陷特性对路基的削弱作用非常明显，严重影响公路建成后的质量，而强夯法在其中的施工可以明显的改善路基的质量，因而，加强对湿陷性黄土路基强夯法施工工艺的研究分析，寻找最优的施工工艺方案，对于提升湿陷性黄土路基的质量具有重要的意义。
参考文献:
[1]樊保平;龙城高速公路湿陷性黄土地基处理技术应用研究[J];北京：中国地质大学; 2013-05-01.
[2]范海明; 强夯法在高速铁路湿陷性黄土路基处理中应用研究[J]; 中国水运(下半月); 2013-02-15.
关键词：湿陷性黄土；路基；强夯法；施工工艺
中图分类号： U213 文献标识码： A
1.工程概述
在湿陷性黄土路基的施工操作当中，强夯法比较常见，论文中的案例以某处4车道高速公路的技术标准为基础，湿陷性黄土不良地质的分布面积广，全线的平均填土高度为1.01TI，其中湿陷性黄土路基的施工占总长的90%之多，施工中为了消除黄土层的高压缩性和湿陷性，采取强夯处理，并在路基施工中要设置完善的排水系统。
2.强夯法施工原理
湿陷性黄土发生湿陷的主要原因分为内部原因和外部原因，其湿陷外部原因是压力与水的作用所致，内部则是由于结构的松散多孔和垂直大孔的特点，抵消了土颗粒之间的凝聚力。为了减少土质的渗水性和压缩性，必须对路基进行压实处理，强夯法即是用大吨位的夯锤提高到一定高度，赋予其巨大的重力势能，通过自由下落的方式冲击路基，产生冲击波，冲击波作用于深层路基结构，破坏其中存在的孔隙结构，排出其中的水分和空气，达到压紧密实的加固作用，通过强化黄土结构的强度和紧实度，可以很好的达到防治湿陷情况的发生，形成密实的土体结构。强夯法操作简单、实用，并且能够起到很好的减压缩沉降的作用，在实际工程中的应用十分广泛。
3.湿陷性黄土路基强夯施工
3.1施工调查和准备
强夯法施工中的冲击波非常大，施工前要对环境进行详细的调查，尤其是强夯作用环境中存在的地下管道位置和深度的调查，以减少不必要的损坏。其次，强夯操作中，由于强大的冲击噪声和振动，还会对周围的人员产生较大的影响，为了减少噪声与振动的危害，要适当的布置隔噪板，挖掘减震沟渠等措施；此外，路基周围存在的地质环境，如水井、洞穴、窑洞等都会对施工造成影响，要进行标定和分析。准备阶段中，为了给施工创造平整的环境，要清理表层的腐殖土层，其厚度一般在30-40cm左右，如遇到有部分积水的路段要排干积水然后进行翻晒处理。为了保证施工的良好条件，避免雨水造成的干扰，还要修建排水系统。经过对环境的调查，结合施工文件的具体要求，从施工的机械设备、人员配置、施工路线、施工的进度等方面进行设计，寻找科学合理的施工方案。
3.2数据采集工作
在进行强夯操作之前，要对施工地段的黄土样本进行分析，尤其是其含水量、密实度、湿陷性系数、承载能力等指标的确定分析。样本测试中，分别采取不同的夯击次数，如5次、7次和9次为参考，提取不同深度黄土的地质的夯击后的密实度和强度，如3m,4m,5m等土樣， 同时针对不同深度地基的承载能力进行测试。对夯击后的土样分析，以夯击次数为横坐标，夯击的密实度、强度为纵坐标，进行统计分析，寻找最佳的夯击次数。
3.3强夯技术参数的确定
强夯的技术参数的确定一般集中在四个方面：其一，夯锤的直径与重量，强夯中，起重机将夯锤提升到一定的高度，然后做自由落体运动，夯锤与地基接触的冲击波蔓延到土层深处，达到压实的目的，而夯锤单次的夯击能为夯锤的重量和提升高度的乘积，因而在确定夯锤的大小、提升的垂直高度确定设备的型号，一般夯击能有600kN·m、1 200 kN·m两种，而夯锤的直径一般为2.5m,重量为11t,高度则经过土样的分析实验获取，并且要保证不会出现倾覆的情况；其二，单点夯击次数的确定，通过土样的式样，夯击次数由低到高，以土层的夯实为目标，夯击次数一般6-10次之间取值；其三，夯击点的布置，主要涉及到点的选取和点间距的设置，夯击点的选取要在地表土被清理平整后操作，而设置间距的原则是消除2.5m的湿陷性黄土路基作用采用2m左右，而消除4m的湿陷性黄土地基作用则设置3.3m左右；其四，夯击间歇，相邻夯击之间要有一定的时间间隔，以便土中的超静水压力的消散，并且在完成夯击后，要进行平整处理，才能继续操作。
3.4强夯路段施工
经过了夯锤的选型、机械配置和夯击参数之后，事先按照已经选好的位置进行夯击操作，控制落锤的高度，并要监控操作中的间距、点位置等，同时要确保最后2次夯击的夯沉量之差小于8cm。
4.强夯施工质量控制措施
强夯施工的波动性较大，质量的控制难以准确把控，主要从四个方面探讨质量控制措施。
4.1夯击前的质量控制
夯击点的位置点的确定、试夯是为夯击施工的准备阶段，其中的质量控制参数主要有夯点的距离误差要控制在5cm左右，夯击的高度控制在技术规范以内，以免夯击能量过大或过小，与平均值的出入大导致夯击不均匀。夯击前的质量控制还包括夯击高程记录、夯锤重量、直径的检查、落距的控制、夯锤的偏心情况等，如果出现偏心的情况，则要经过一定的补偿操作来弥补，以免工程施工中出现大的误差。
4.2夯击施工中的质量控制措施
夯击操作由于是大型机械的操作，容易出现偏位和倾斜，一般当偏位误差超过了5cm，而倾斜角度大于30度时，要进行重新调节，必须保证偏位和倾斜在精度范围以内，确保夯击能量的传递能够均匀到位。夯击次数的记录要根据夯击点来进行记录，如果夯击点位置不平，出现较大的隆起时，要停滞施工，首先对夯击点进行平整化处理， 并且出现隆起的夯击次数不纳入正常记录，如果夯击的中夯锤提升有明显的困难，则要停工检测。最后两次夯击的平均沉降量控制在2cm以内。
4.3夯击后质量控制措施
依照夯击点的记录信息进行比对，对每个夯击位置的夯击次数进行检查，如果检查中出现漏夯、夯击位置偏差大等问题时，要进行适当的补夯操作，其中漏夯可以增加夯击次数来调节，而对于夯击偏位则要根据偏位误差的大小，评估夯击方案。每次夯击完，进行平整处理，对场地的高程进行测量，检查夯击测沉降量是否满足要求。夯击后对现场的土样进行采样分析，分析的指标集中在夯击的次数、方法、顺序、标准和沉降量、密实度之间的关系，只有每个指标都符合条件时才能通过验收，有问题的要及时补偿处理。
4.4强夯质量安全控制
强夯施工作为大型施工操作，其中要特别注意施工的安全性问题，主要从五个方面加以控制：其一，施工前对机械设备的检查工作要到位，尤其是起重机、滑轮、脱钩、夯锤型号等检查，必须确保设备的安全性，以免施工中出现意外；其二，施工中要保持匀速升起，不得在高空长时间的停留。或操作中急停急起，由于夯锤等设备的重量非常大，急停急起容易造成倾覆险情，给设备安全和人员安全埋下隐患；其三，操作中尤其要注意机械设备与人员之间的安全距离，严格控制施工夯锤周围15m以内不许有人员；其四，操作完成后还要对机械进行必要的维修养护，检查其中存在的问题，为下次的施工做好保障工作；其五，当现场的施工环境恶劣时，如风力达到5级，出现暴雨等情况时，要及时的停止施工，以免出现隐患。
5.结语
湿陷性黄土地质在山东山西等地区存在比较普遍，由于湿陷特性对路基的削弱作用非常明显，严重影响公路建成后的质量，而强夯法在其中的施工可以明显的改善路基的质量，因而，加强对湿陷性黄土路基强夯法施工工艺的研究分析，寻找最优的施工工艺方案，对于提升湿陷性黄土路基的质量具有重要的意义。
参考文献:
[1]樊保平;龙城高速公路湿陷性黄土地基处理技术应用研究[J];北京：中国地质大学; 2013-05-01.
[2]范海明; 强夯法在高速铁路湿陷性黄土路基处理中应用研究[J]; 中国水运(下半月); 2013-02-15.