強(qiáng)夯施工工藝在軟土地基處理中是一種常用的方法。文章主要以實例介紹強(qiáng)夯施工工藝在以建筑垃圾為主的雜填土路基處理的應(yīng)用，以供參考。

  一、工程概況

  柳州市文昌路西段長約1.2Km，規(guī)劃路寬60m，為城市I級主干道。總體地勢為西低東高，東部（0＋570里程以東）地勢相對較平緩，局部為緩坡、緩丘、池塘、陡坎等形態(tài)，西部（0＋190至0＋570里程段）絕大部分地區(qū)原為一個磚廠的取土區(qū)，地勢較低洼，后經(jīng)人工回填平整。回填土主要為建筑工地棄土，建筑垃圾，其成分及含量極不均勻，回填物有碎磚、碎石、粘土、腐植質(zhì)土等。平均厚度約9m，最大厚度為14m；回填時間最長的在10年左右，最短的為2～3年。根據(jù)現(xiàn)場土基回彈模量承載板實測結(jié)果，回彈模量在13.5～64.5Mpa之間分布極不均勻，且有3個點回彈模量小于20Mpa，須進(jìn)行處理后方能作為路基使用。

  為節(jié)省投資，采用強(qiáng)夯治理方案對此填土區(qū)進(jìn)行處理。強(qiáng)夯處理深度為3m，在強(qiáng)夯處理的雜填土面上再采取換填1.5米厚的粘土加以調(diào)整。

  二、強(qiáng)夯施工

  為了提供可靠的依據(jù)和指導(dǎo)，確定正式施工的技術(shù)工藝參數(shù)，在K0＋360～K0＋390南側(cè)作為試夯區(qū)域，施工中做好現(xiàn)場測試和記錄，基本測試項目包括夯點沉降，沖擊振動的影響范圍和夯擊次數(shù)。

  （一）清理并平整場地。

  （二）夯點布置。夯點布置，采用等腰三角形網(wǎng)格布置，呈梅花形，強(qiáng)夯范圍為路基換填土范圍內(nèi)，其中第一遍夯點間距為2.5米，第二遍夯點則在第一遍夯點之間。

  （三）起重機(jī)就位，使夯錘對準(zhǔn)夯點位置，測量夯前錘頂高程。本次強(qiáng)夯處理采用帶自動脫鉤落錘裝置的15T的履帶式起重機(jī)一臺，25T的履帶式起重機(jī)兩臺，錘重為11.5T重，其底面形狀為正方形，尺寸為2×2m，錘底靜壓力值為28.8Kpa。單點夯擊夯錘落距為10m，單擊能量為1150KN。

  （四）將錘起吊到預(yù)定高度，開啟脫鉤裝置，待夯錘脫鉤自由下落后，放下吊鉤，若發(fā)現(xiàn)因坑底傾斜面造成夯錘歪斜時，應(yīng)及時將坑底整平。

  單點夯擊數(shù)按現(xiàn)場試夯得到的夯擊次數(shù)和夯測量關(guān)系曲線確定，且同時滿足以下條件：A、最后兩擊的平均夯沉量不大于50㎜；B、夯坑周圍地面不應(yīng)發(fā)生過大的隆起。經(jīng)試驗，確定單點夯擊數(shù)為9擊。

  （五）單點夯擊達(dá)到步驟（四）的條件后，換夯點，進(jìn)行夯擊。

  （六）完成第一遍全部夯點的夯擊后，用推土機(jī)將夯坑推平，并測量場地高程；

  （七）采用二遍夯擊。兩遍夯擊之間安排一定的時間間隔，以利于土中超靜孔隙水壓力的消散，兩遍強(qiáng)夯施工間隔時間為7天。第二遍夯點位于第一遍夯點之間，最后推土機(jī)整平，采用35T振動壓路機(jī)碾壓全場地。

  （八）測量夯后場地高程。

  三、強(qiáng)夯施工檢測方案

  強(qiáng)夯區(qū)分三個單元，采用三種檢測手段，即:（1）測密度求壓實系數(shù)；（2）載荷試驗；（3）觸探原位測試（N63.5及N10）。

  （一）測密度求壓實系數(shù)

  1．布點要求及測量深度。每個試夯區(qū)工作3組，即在主夯點的中點、切點及主夯點的盲區(qū)3個部位布點，測試深度設(shè)在3m深度處。

  2．壓實系數(shù)的求取。λc=ρd/ρdmax，其中分子ρd現(xiàn)場開挖試坑，用灌水法求得，分母ρdmax分別在各測點現(xiàn)場采樣通過室內(nèi)試驗求取。

  （二）載荷試驗

  載荷點的布設(shè)：東西兩個試區(qū)各作一點，中區(qū)試夯區(qū)作兩點，一共4點，各試驗區(qū)布點隨機(jī)抽取。

  （三）觸探原位測試

  各個載荷點均布設(shè)重型觸探（N63.5）及輕型觸探（N10）測試，測試深度為3m，共布N63.5測試孔4個、12m，N10測試孔4個、12m。

  四、強(qiáng)夯施工中所遇到的問題與采取的措施

  當(dāng)強(qiáng)夯施工到K0+415～K0+460及K0+500～K0+550兩段時，由于該段的雜填土中含粘性土成分較多，地下水位較高，土體呈飽和狀態(tài)，強(qiáng)夯后表層積水形成爛泥，強(qiáng)夯效果達(dá)不到要求。為了達(dá)到降低水位，在強(qiáng)夯區(qū)兩側(cè)邊緣做盲溝進(jìn)行降水處理，并清除表層0.5米的爛泥，然后再重新實施夯擊。

  五、強(qiáng)夯施工質(zhì)量檢測

  強(qiáng)夯施工結(jié)束7天后，采用載荷試驗，測密度求壓實系數(shù)，觸探原位測試三種方法進(jìn)行檢測。

  （一）載荷試驗結(jié)果

  在地表積水較少的情況下，經(jīng)強(qiáng)夯后的承載力提高幅度較大，容許承載力達(dá)240kpa。

  （二）觸探原位測試結(jié)果

  在現(xiàn)場實施過程中，由于被處理的土體為雜填土，輕便觸探(N10)無法擊進(jìn)，故均采用重型（N63.5）觸探檢測方法。根據(jù)載荷試驗和重型觸探平均錘擊數(shù)關(guān)系，及《巖土工程手冊》中附表5－5－17，即重型觸探N63.5與碎石土地基土容許承載力的關(guān)系相比較；經(jīng)夯擊處理后的雜填土其N63.5≥9擊/10cm時即可滿足f≥180kpa的需求。

  （三）壓實度測試結(jié)果

  強(qiáng)夯區(qū)共選78點進(jìn)行壓實度測試，質(zhì)量密度ρd(min)=1.78g/3，ρd(max)=1.76g/㎝3，最大質(zhì)量密度ρdmax(min)=1.78g/㎝3，ρdmax(max)=1.9g/㎝3，壓實度Kmax=92.1%，Kmin=90%；滿足設(shè)計提出的不小于９０％的要求。

  六、經(jīng)濟(jì)比較分析

  該項目強(qiáng)夯部分的范圍面積為18240㎡，強(qiáng)夯施工及檢測工程費(fèi)用為104.48萬元；如果按常規(guī)的換填處理，處理完相應(yīng)部分的地基所需費(fèi)用為446.73萬元，采用強(qiáng)夯工藝處理可節(jié)省投資342.25萬元。

  七、結(jié)論

  該路基經(jīng)強(qiáng)夯處理后承載力均滿足設(shè)計要求。該項目現(xiàn)已經(jīng)竣工交付使用，經(jīng)過半年多的運(yùn)營檢驗，路基、路面質(zhì)量良好，沒有出現(xiàn)下沉、開裂等不良情況。

  通過上述工程實例的分析，在大體積范圍內(nèi)、地下水位較低的道路雜填土填方區(qū)中，通過強(qiáng)夯技術(shù)處理的建筑垃圾作為回填材料是可行的。它的利用既可以解決大規(guī)模城市建設(shè)所產(chǎn)生的建筑垃圾帶來的環(huán)境污染問題，也可以減少到別處借土回填所造成的自然環(huán)境的破壞，又可以為工程節(jié)省投資。