對于公路地基工程，在強夯法加固設計工程中需要重點(diǎn)考量地基與基礎的穩定性，制定適宜的施工方案實(shí)現路基的加固效果。強夯法加固設計需要綜合考量土壤性質(zhì)、地下水的埋深、施工對于周邊環(huán)境的影響、施工周期、工程造價(jià)等多種因素，保證設計效果，并減少設計工作量。就強夯法加固公路地基的設計方法進(jìn)行探究。

關(guān)鍵詞：強夯法；公路地基；設計

1 實(shí)例分析強夯法加固公路地基的設計方法

某公路地基土的總沉降量為463.9 mm，其不符合工程設計要求，依據該工程的現場(chǎng)條件，擬采用強夯法對軟土地基進(jìn)行處理。

1.1 技術(shù)要求

依據工程的設計要求，該公路經(jīng)過(guò)強夯之后其地基的容許承載力應大于150kPa。通過(guò)現場(chǎng)勘察，采用強夯法加固地基其處理深度可深至細砂層，將其換算為加固影響深度，可達7.0m。

1.2 強夯設計

(1)排水體設計

為了保證施工設備的正常通行以及支承起重設備的正常使用，需要擴大地下水位及夯擊面的距離，適當減小拔錘阻力，創(chuàng )造良好的排水條件，為后續施工奠定基礎。需注意，施工現場(chǎng)的地面上需提前鋪設砂墊層?？紤]到該施工現場(chǎng)具備的工程條件，砂墊層的厚度設定為0.7m，主要由粗砂構成，需使用振動(dòng)碾壓機進(jìn)行反復碾壓，這樣可避免夯擊過(guò)程中夯點(diǎn)周邊土體凸起變形。若局部區域的淤泥厚度大于2.5m，則需要設置排水盲溝、排水井等。

(2)夯錘重量和落距計算

依據相關(guān)學(xué)者的研究成果，強夯法的加固影響深度計算如下

H=T=(0.4～0.6)

式中：H為夯錘落距，T為系數，W為錘重，h為落距。

該工程區域內為填土、粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，系數設定為0.43，計算結果見(jiàn)表1。

表1 強夯法錘重與落距計算結果

加固影響深度H/m系數T錘重W/kN落距h/m7．00．4315017．67

因此，該工程最終的夯錘落距設定為18 m。

(3)單擊夯擊能擊夯擊遍數

依據以上設計要求，可按照如下計算公式計算單擊夯機能為

E=Wh=2 700 kN·m

依據以往的工程經(jīng)驗，該工程的夯擊遍數設定為4遍。其中1、2遍為跳行夯擊全部的夯點(diǎn)，第3遍為間夯，也就是在每個(gè)主夯點(diǎn)之間增加一個(gè)夯點(diǎn)，第4遍為滿(mǎn)夯。該工程要求填土強夯厚度必須小于5 m，含水量需控制在7.0%～19.0%以?xún)取?/p>

(4)夯點(diǎn)布設

夯擊點(diǎn)位置需要按照地基底的平面形狀進(jìn)行設計，如多數工程的基底為等邊三角形、等腰三角形或者是正方形，該工程強夯點(diǎn)間距為主夯以及間夯正方向布設，邊長(cháng)為4 m；滿(mǎn)夯錘印相切。夯擊點(diǎn)之間的間隔距離需要依據地基土的性質(zhì)以及處理要求深度進(jìn)行設計。為了保證深層土的加固效果，第一遍夯擊點(diǎn)間隔通常為夯錘直徑的2.5～3.5倍，第二遍夯擊點(diǎn)處于第一遍夯擊點(diǎn)之間，這樣可保證后續夯擊點(diǎn)之間的距離可逐漸減小，也能夠保證夯擊能量可傳達至土體深度。因此，工程下一遍夯擊點(diǎn)一般會(huì )設置在上一遍夯點(diǎn)之間。最后一遍會(huì )采用較小的夯擊能進(jìn)行夯擊，且彼此需重疊搭接，保證地表土的均勻性以及密實(shí)度。對于處理深度較大或者是單夯擊能要求較大的公路工程，可依據具體要求適當增大第一遍夯擊點(diǎn)之間的距離。

打擊點(diǎn)間隔L計算如下L≈H

依據以上計算，該工程打擊點(diǎn)的間隔距離設定為7 m。

(5)夯擊間歇時(shí)間、收錘標準和普夯設計

兩次夯擊之間的間隔時(shí)間需參考土體中超靜孔隙水壓力的消散情況進(jìn)行確認，對此可通過(guò)試夯確定間隔時(shí)間。最后兩次夯沉量差異不超過(guò)5 cm點(diǎn)距以及行距搭夯，夯機能設定為2 700 kN·m，每點(diǎn)2擊。

2 質(zhì)量檢測

在施工過(guò)程中按照強夯加固設計參數對施工環(huán)節進(jìn)行管控，在每層施工結束后需要按照設計要求的壓實(shí)度即干密度為驗收標準進(jìn)行檢驗，每1 000 m2設置至少一個(gè)探井，每0.5m深度間距使用環(huán)刀進(jìn)行取樣。若某一深度的試樣壓實(shí)度不滿(mǎn)足標準，則需要對該樣品周?chē)? 000 m2進(jìn)行二次施工，直至檢查結果符合要求。