禹阎高速公路强夯法施工处理湿陷性黄土地基
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３ 设 计 和 施 工
（） １ 工程概况。 禹门 口至 阎 良高 速公 路位 于国道 主干
线 Ｃ４ ， ０二连浩特 至河 口运输大通道上 ， ０ 是陕西省“ ” 米 字型 干线公路主骨架 中的重要 组成部分 ， 该路 的建成对沟通 我国 南北交通 ， 加快 中西部建 设步伐 有重要 意义 ， 同时对促进 陕 西省经济建设有 巨大 的推 进作用 。禹阎高速公 路是陕西 省 第一个 利用 亚洲 开发银行 贷款建设 的公 路项 目。 禹阎高速公 路设计 线北起 陕西省 与山西省 交界处 的禹
③施工机具简单 ， 所需人工少 ， 施工 技术易于掌握 ， 施工
速度 快 。
④加 固效果显著 ， 节省工程造价 。比桩基 、 除换 填 、 挖 预 压均能节省大量投资 ， 具有 良好 的经济效益 。
２ 强夯加固湿 陷性黄土的施工原理
除的 ， 对余下 的湿 陷深度 小于 ３ｍ时 ， 路床顶 面 以下 ３ ｍ ０ｃ 换填 ３ ％石灰土 ， 做重 型碾 压 ， 并 余下 的湿 陷深度 大 于 ３ｍ 时， 采用强夯处理 ； 填方路段的 Ｉ级湿 陷土 ， Ｉ 采用强夯处理。 （） ３ 强夯处理 湿陷性黄土 的 目标。①降 低其 湿陷性 ； ②
提高地基承载力 ， 要求大于 ２０ ｋ ａ １ Ｐ 。
（） １ 湿陷性黄土 的特 点是 天然 孔隙 比大 ， 压缩 率 高， 遇 水易塌 陷 ， 承载力丧失 ， 水则形成 干缩裂 缝 。由于其地基 失
（） ４ 检测指标 ： 湿陷性系数 、 地基承载力 、 干密度 。
承载力低 ， 在湿陷性黄 土上修筑路堤会造成失稳或产生不均 匀沉降， 故需进行处理 。 （） ２ 强夯处理湿陷性黄土地基在 我 国运 用很早 ， 实例很 多， 取得 了良好 的社会 效益 ， 也积 累了不少 的宝 贵经验 。它 是 基于动力压密理论 ， 通过夯锤 对土体 的 冲击 作用 ， 使土 中 的空气溢 出， 土体颗粒重新排列 ， 降低土 体的压缩性 ， 消除其 湿陷性 ， 增大 土体 的干密度 ， 而形成 密实的板结层 ， 进 来提高
２１ 年 ０１
第 ９期
黑龙江交通科技
ＨＥＬＯＮＧＪＡＮＧ Ｉ Ｌ Ｉ ＪＡＯＴ ＮＧ Ｋ Ｊ Ｏ Ｅ
Ｎｏ ９，０１ ． ２ １
（ 总第 ２１ ） １期
（ ｕ Ｎ ．１ ） Ｓ ｍ ｏ ２ １
禹阎 高速公 路 强夯 法 施工 处理 湿 陷性 黄 土地 基
常 晓 娟 （ 西 省 西 安 市 临潼 区交 通 局 ） 陕
门口镇 ， 向西南方 向经韩城市 、 合阳县 、 澄城县 、 蒲城县 、 富平 县至西安市阎 良区与西 禹高速公 路衔接 。设计 线路南线方
济效益 。强夯施 工的技 术水 平和 检测 手段 也 在不 断成 熟。 现在正 向着高能级 、 复合地基加 固和饱和土地基加 固的方 向
发展。
（） ２ 强夯法施工是 把一 定 吨位 的夯 锤 （ 铁 、 铸 钢或 混凝 土制成 ） 提高 到相应 的高度 ， 后让 其 自由下落 ， 然 夯锤 在落
废料以及软土地基。
（０ｍ以下 ） 丰水季节集 中在 ６— ４ ， ９月份 。 （） ２ 设计 原则。Ｉ 级非 自重湿 陷性 黄土对路基构不成危
害， 一般不做特殊处理 。设计对 Ｉ级 湿陷性 土 ， 于挖方段 Ｉ 处 可 以全部挖除的 ， 挖除 后对路 基不做特 殊处理 ； 不能全 部挖
（） ３ 强夯处理技术 广泛 应用 于 碎石土 、 砂土 、 低饱 和度 的粉土与粘性土 、 陷性黄土 、 湿 杂填wk.baidu.com 、 填土等 ， 于加 固 素 对 饱和度较高 的粘性土和淤 泥质地基 通过辅 以置换等 措施也
②适用性强。它几乎 可以加固任何 地基 ， 、 性土 、 粘土 砂 粉土、 黄土、 人工填土 、 抛石 填海 、 大粒径 的碎 石类土 和工业
地 时将势能转化为 动能 （ 一部 分 能量 以声 波 的形 式 向 四周
扩散或形成纵 向反射波 ， 一部分 因夯击偏 位转化 为摩擦 热 ， 剩余 的大部分能量对 土体 产生有 效作用 ） 通过对地 基的 冲 ， 击， 使土体 中的孔隙体积缩小 ， 土体重新排列进而 密实 ， 承载
力提高 。
案全长 １７２ ０ｋ 采 用平原 微丘 区高 速公路标 准 ， 向 ４ ７ ．４ ｍ， 双 车道 ， 路基宽度 ２ ， 计行 车速度 为 １０ｋ ／ 。全立交 、 ８Ｉ 设 ｎ ２ ｍ ｈ 全封闭 ， 控制 出入 ， 具有较 完善的交通安全和管理服务设施。
沿线地表层 多为 Ｑ 风成 黄土构成 ， ３ 该层 也是公路路基 工程的主要持力 层 。总体上 属 于湿 陷性不稳 定亚 区。Ｋ ５ ２ ＋０ ０ ０～Ｋ ７＋ ５ 段位 韩城市境 内， 区 内土经室 内土工试 ２ ００ 该 验， 根据《 陷性黄 土地 区建 筑规 范》 Ｇ Ｊ５— ０ 判 别 ， 湿 （ Ｂ２ ９ ） 确 可以取得 良好 的处理效果 。 定了湿陷性 黄土 的等 级和类别 ： 区主要为 Ｉ Ｉ 该 、 级非 自 Ｉ 重湿 （） ４ 强夯法施工优点。 其 ．１ ． １ 总湿 陷 量 ６ ７— ． ①应用范 围广。近些 年 来 ， 强夯 技术 广泛 用 于建 筑行 陷性黄土 ， 湿 陷性 系数 ０ ０ ５—０ １６， ６９ ｍ， 该 ｎ 自由膨 业， 它可 以用 于工业厂 房地基 ， 油灌工 程 ， 公路铁 路地 基 ， 机 ５ ．１ｃ 湿 陷深度约 ９ｉ， 区内土具有弱膨胀 性 ， 胀率为 ３ ％ 一５ ％ ， ８ ６ 胀缩 总率 ０ ７— ．８ 地下水埋藏较 深 ． ３９， 场跑道 ， 口码头等 。 港
摘
要： 介绍 了强夯施 工的特点及基本理论 ， 结合禹阎高速公路 中湿 陷性 黄土 的处理原 则和处理 过程 ， 强 对
夯施工中的关键技术和控制要点 以及加 固效果作 了阐述和分析 。
关键词 ： 强夯 ； 湿陷性黄土 ；ｎ ； ａ 固 湿陷性系数 ； 干密度 ； 地基承载力
中图分类号 ：４ ６ １ Ｕ １ ． １ 强夯技术简介 （） １ 强夯法加 固地基施 工技术 产生 以来 ， 广泛用于世 被 界各地 的工程施工中 ， 而且被证实具有 良好 的处理效果和经 文献标识码 ： Ｃ 文章编号 ：０ ８— ３ ３ ２ １ ） ９— ０４—０ １０ ３ ８ （０ １ ０ ０ ３ ２
（） １ 工程概况。 禹门 口至 阎 良高 速公 路位 于国道 主干
线 Ｃ４ ， ０二连浩特 至河 口运输大通道上 ， ０ 是陕西省“ ” 米 字型 干线公路主骨架 中的重要 组成部分 ， 该路 的建成对沟通 我国 南北交通 ， 加快 中西部建 设步伐 有重要 意义 ， 同时对促进 陕 西省经济建设有 巨大 的推 进作用 。禹阎高速公 路是陕西 省 第一个 利用 亚洲 开发银行 贷款建设 的公 路项 目。 禹阎高速公 路设计 线北起 陕西省 与山西省 交界处 的禹
③施工机具简单 ， 所需人工少 ， 施工 技术易于掌握 ， 施工
速度 快 。
④加 固效果显著 ， 节省工程造价 。比桩基 、 除换 填 、 挖 预 压均能节省大量投资 ， 具有 良好 的经济效益 。
２ 强夯加固湿 陷性黄土的施工原理
除的 ， 对余下 的湿 陷深度 小于 ３ｍ时 ， 路床顶 面 以下 ３ ｍ ０ｃ 换填 ３ ％石灰土 ， 做重 型碾 压 ， 并 余下 的湿 陷深度 大 于 ３ｍ 时， 采用强夯处理 ； 填方路段的 Ｉ级湿 陷土 ， Ｉ 采用强夯处理。 （） ３ 强夯处理 湿陷性黄土 的 目标。①降 低其 湿陷性 ； ②
提高地基承载力 ， 要求大于 ２０ ｋ ａ １ Ｐ 。
（） １ 湿陷性黄土 的特 点是 天然 孔隙 比大 ， 压缩 率 高， 遇 水易塌 陷 ， 承载力丧失 ， 水则形成 干缩裂 缝 。由于其地基 失
（） ４ 检测指标 ： 湿陷性系数 、 地基承载力 、 干密度 。
承载力低 ， 在湿陷性黄 土上修筑路堤会造成失稳或产生不均 匀沉降， 故需进行处理 。 （） ２ 强夯处理湿陷性黄土地基在 我 国运 用很早 ， 实例很 多， 取得 了良好 的社会 效益 ， 也积 累了不少 的宝 贵经验 。它 是 基于动力压密理论 ， 通过夯锤 对土体 的 冲击 作用 ， 使土 中 的空气溢 出， 土体颗粒重新排列 ， 降低土 体的压缩性 ， 消除其 湿陷性 ， 增大 土体 的干密度 ， 而形成 密实的板结层 ， 进 来提高
２１ 年 ０１
第 ９期
黑龙江交通科技
ＨＥＬＯＮＧＪＡＮＧ Ｉ Ｌ Ｉ ＪＡＯＴ ＮＧ Ｋ Ｊ Ｏ Ｅ
Ｎｏ ９，０１ ． ２ １
（ 总第 ２１ ） １期
（ ｕ Ｎ ．１ ） Ｓ ｍ ｏ ２ １
禹阎 高速公 路 强夯 法 施工 处理 湿 陷性 黄 土地 基
常 晓 娟 （ 西 省 西 安 市 临潼 区交 通 局 ） 陕
门口镇 ， 向西南方 向经韩城市 、 合阳县 、 澄城县 、 蒲城县 、 富平 县至西安市阎 良区与西 禹高速公 路衔接 。设计 线路南线方
济效益 。强夯施 工的技 术水 平和 检测 手段 也 在不 断成 熟。 现在正 向着高能级 、 复合地基加 固和饱和土地基加 固的方 向
发展。
（） ２ 强夯法施工是 把一 定 吨位 的夯 锤 （ 铁 、 铸 钢或 混凝 土制成 ） 提高 到相应 的高度 ， 后让 其 自由下落 ， 然 夯锤 在落
废料以及软土地基。
（０ｍ以下 ） 丰水季节集 中在 ６— ４ ， ９月份 。 （） ２ 设计 原则。Ｉ 级非 自重湿 陷性 黄土对路基构不成危
害， 一般不做特殊处理 。设计对 Ｉ级 湿陷性 土 ， 于挖方段 Ｉ 处 可 以全部挖除的 ， 挖除 后对路 基不做特 殊处理 ； 不能全 部挖
（） ３ 强夯处理技术 广泛 应用 于 碎石土 、 砂土 、 低饱 和度 的粉土与粘性土 、 陷性黄土 、 湿 杂填wk.baidu.com 、 填土等 ， 于加 固 素 对 饱和度较高 的粘性土和淤 泥质地基 通过辅 以置换等 措施也
②适用性强。它几乎 可以加固任何 地基 ， 、 性土 、 粘土 砂 粉土、 黄土、 人工填土 、 抛石 填海 、 大粒径 的碎 石类土 和工业
地 时将势能转化为 动能 （ 一部 分 能量 以声 波 的形 式 向 四周
扩散或形成纵 向反射波 ， 一部分 因夯击偏 位转化 为摩擦 热 ， 剩余 的大部分能量对 土体 产生有 效作用 ） 通过对地 基的 冲 ， 击， 使土体 中的孔隙体积缩小 ， 土体重新排列进而 密实 ， 承载
力提高 。
案全长 １７２ ０ｋ 采 用平原 微丘 区高 速公路标 准 ， 向 ４ ７ ．４ ｍ， 双 车道 ， 路基宽度 ２ ， 计行 车速度 为 １０ｋ ／ 。全立交 、 ８Ｉ 设 ｎ ２ ｍ ｈ 全封闭 ， 控制 出入 ， 具有较 完善的交通安全和管理服务设施。
沿线地表层 多为 Ｑ 风成 黄土构成 ， ３ 该层 也是公路路基 工程的主要持力 层 。总体上 属 于湿 陷性不稳 定亚 区。Ｋ ５ ２ ＋０ ０ ０～Ｋ ７＋ ５ 段位 韩城市境 内， 区 内土经室 内土工试 ２ ００ 该 验， 根据《 陷性黄 土地 区建 筑规 范》 Ｇ Ｊ５— ０ 判 别 ， 湿 （ Ｂ２ ９ ） 确 可以取得 良好 的处理效果 。 定了湿陷性 黄土 的等 级和类别 ： 区主要为 Ｉ Ｉ 该 、 级非 自 Ｉ 重湿 （） ４ 强夯法施工优点。 其 ．１ ． １ 总湿 陷 量 ６ ７— ． ①应用范 围广。近些 年 来 ， 强夯 技术 广泛 用 于建 筑行 陷性黄土 ， 湿 陷性 系数 ０ ０ ５—０ １６， ６９ ｍ， 该 ｎ 自由膨 业， 它可 以用 于工业厂 房地基 ， 油灌工 程 ， 公路铁 路地 基 ， 机 ５ ．１ｃ 湿 陷深度约 ９ｉ， 区内土具有弱膨胀 性 ， 胀率为 ３ ％ 一５ ％ ， ８ ６ 胀缩 总率 ０ ７— ．８ 地下水埋藏较 深 ． ３９， 场跑道 ， 口码头等 。 港
摘
要： 介绍 了强夯施 工的特点及基本理论 ， 结合禹阎高速公路 中湿 陷性 黄土 的处理原 则和处理 过程 ， 强 对
夯施工中的关键技术和控制要点 以及加 固效果作 了阐述和分析 。
关键词 ： 强夯 ； 湿陷性黄土 ；ｎ ； ａ 固 湿陷性系数 ； 干密度 ； 地基承载力
中图分类号 ：４ ６ １ Ｕ １ ． １ 强夯技术简介 （） １ 强夯法加 固地基施 工技术 产生 以来 ， 广泛用于世 被 界各地 的工程施工中 ， 而且被证实具有 良好 的处理效果和经 文献标识码 ： Ｃ 文章编号 ：０ ８— ３ ３ ２ １ ） ９— ０４—０ １０ ３ ８ （０ １ ０ ０ ３ ２