[发明专利]一种强夯对路床挖方路基的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种强夯对路床挖方路基的处理方法，属于交通运输公路施工技术领域。

背景技术

在公路工程中，强夯法主要被用于处理各种不良地基情况，在此方面英国、奥地利、瑞士、法国以及日本等许多国家都有相关的资料报导，例如，瑞士Beme至Beilme高速公路，在3公里路段，曾使用了40吨夯锤，40米的落距，进行强夯施工。七十年代末，法国Port至Leucate沿海公路，首次对高路基采用了强夯补强处理。该公路平均填土高度5米，最高处达巧米，由于各种原因导致路基施工压实质量差，道路通车后高路基发生坍陷、下沉、边坡开裂、渗水等不良现象。为此，采用9.5吨夯锤，10米的落距，进行强夯补强，取得了较为满意的效果。近几年，国内一些路基也开始使用强夯来处理。如沈大高速公路扩建工程就用强夯来处理新老路基的结合带，分别对路基顶面以下80cm，20cm各夯一次；渝邻高速公路因为挖方深度大、工期长，所以为减小工后沉降采用了强夯的压实措施。所用夯锤为圆柱形，重10吨，直径2米，落距10米，夯点三角形布置，中心距为3米，采用隔点不隔行进行施工。运城-三门峡高速公路张店镇附近，需填筑深达41米的冲沟，沟底有小溪和积水，如用分层碾压的方法施工较为困难，且周期长。经反复比较，并进行了现场试验，采用了袋装砂井处理过湿土地基。其上每层填土厚度达4.6米，主夯单击能量为2000kn.m，填土的含水量为7%-19%，均达到了压实度的设计要求。黄土路基的湿陷性，用强夯进行了处理，惠州火车站惠河高速公路连接道也使用了强夯进行施工。

但是，背景技术中，还没有将强夯法用于路床挖方路基的处理，现有的路床挖方路基的处理都是采用开挖回填的方法，一般在路基顶面标高下挖80cm,至路床底面，如果地面高于路基顶面，需要先下挖到路基顶面标高后，再下挖80cm；然后进行四层回填，制作路基，存在问题是：经济成本高,施工工期长,产生大量的弃土,大量的弃土易造成环境污染,而且占用土地资源。

发明内容

本发明目的是提供一种强夯对路床挖方路基的处理方法，保证施工质量，经济实用，解决路床挖方路基的弃土和砂土液化问题。

本发明的技术方案是：

一种强夯对路床挖方路基的处理方法，在制作公路路基时，采用强夯法夯击地面，强夯机能够夯击地面的深度为X，路基顶面高度为Y,地面高度为Z，根据上述参数的不同，确定不同的施工方案：

①当Z大于Y+X时，采用强夯法夯击地面，夯击地面深度为X后，夯击后的地面仍高于路基顶面高度，然后去除高于路基顶面高度的废土，至路基顶面高度，完成路基制作；

②当Z等于Y+X时，采用强夯法夯击地面，夯击地面深度为X后，夯击后的地面等于路基顶面高度，完成路基制作；

③当Z小于Y+X时，采用强夯法夯击地面，夯击地面深度为X后，夯击后的地面低于路基顶面高度，然后回填土方，至路基顶面高度，完成路基制作。

在制作公路路基时，为了经济施工，当地面距离路床底的高度小于50cm，时，直接挖土方至路床底，然后回填土方制作路基，不采用强夯法。

本发明包含如下工艺步骤：①测量放线，确定施工方案；②清理整平施工场地；③夯点测放，布置夯点；④开挖排水沟，排水沟同时起隔振沟作用；⑤点夯作业，使用强夯机对夯点夯击作业。

所述的夯击作业，先通过实验检验强夯效果，确定工程采用的各项强夯参数；首先记录夯击前每个实验夯点数据，强夯结束7天后，对试夯场地进行检测，并与夯前测试数据进行对比，检验强夯效果，确定工程采用的各项强夯参数。

所述的强夯机，采用履带式强夯机，夯锤直径2.2m，锤重14t，落距13m，单位夯击能1800KN.m，有效加固深度预计5-6m；夯点正方形布置，夯点间距5m×5m，单点夯击数3次，夯击3遍, 强夯机能够夯击地面的深度X为35-40cm。

本发明的技术特点：（1）通过三个不同地基处理试验段对比，确定强夯法为挖方路基最优加固方法。（2）将强夯法应用于路床挖方路基，研究分析路基沉降规律和强夯法的机理，选用三种强夯法施工方案，通过比选，得到适合本地区的强夯法。（3）通过现场试夯和试验路检测，研究路床挖方路基中强夯处理工艺的可行性。（4）确定强夯处理路床挖方路基的最佳最经济深度。（5）确定强夯对粉土、砂土路基的影响深度,对砂土地震液化清减情况。（6）确定没有挖方弃土的处理深度，符合我国倡导的节能减排要求，减少环境污染，经济社会效益显著。