臨合高速公路lh2合同段
中鐵七局二公司專案經理部
採用hc36型高速液壓夯實機補強高速公路臺揹回填施工技術總結
中鐵七局二公司臨合高速公路lh2合同段
2023年5月30日
採用hc36型高速液壓夯實機補強
高速公路臺揹回填施工技術總結
一、專案簡介
按照國內目前的施工工藝，橋台臺背、涵背等填築時均存在施工場地狹小、大型機械執行不便、小型夯實裝置難以達到施工要標的弊病，致使線路縱向剛度差異愈加懸殊，再加上通車後動載的長期作用最終形成「臺背跳車」，還有路基高填方的地段，工後累計自然沉降較大，路基沒有達到壓實要求，而導致的路基沉降。
高速液壓夯實機是通過液壓缸將夯錘提公升至一定高度後快速釋放，夯錘在重力作用下加速下落，並通過彈性部件及夯板間接夯擊土體，對土體的作用為靜力與動力的復合作用，主作用力為動力，屬動力壓實，動力壓實是介於夯實和靜力壓實之間的一種壓實工藝，是在夯實工藝基礎上發展形成的一種新工藝。該裝置安裝在普通裝載機的動臂上，行動方便自如，夯實機有效影響深度範圍為2公尺，可以對作業面進行單點或者連續的夯實，適於作業面狹窄的工地使用，同時通過高速液壓夯機作業補強可以有效的減小臺背、牆背、填挖結合部位及高填路基等工後沉降。
二、本工程概況
由中鐵七局集團第二工程****承建的臨合高速公路第二合同段，其中大中橋及通道橋15座、涵洞37道、路基借土填方共計250w方，且路基擋土牆較多，為保證工程質量，減小「三背」、填挖交界及素土路基工後沉降，我單位率先採用高速液壓夯實技術並通過實地試驗研究裝置效能，確定合理施工引數以形成補強工藝。
根據現場實際情況，將k10+177小橋0#臺臺揹回填做為本次液壓高速夯實機夯實試驗地點。本專案臺揹回填填料全部通過土工試驗選定的級配良好的透水性砂礫，粒徑不大10cm，分層壓實厚度不大於15cm，壓實度≥96%，施工中嚴格遵守先過篩備料後分層施工檢測的程式。
三、試驗方法
（1）布點：布點採取沿錘心距離1.5m均勻布點，布設範圍為超出臺背填築範圍一排布點，夯錘邊緣距台背最小距離為50cm，夯點布置圖如下。
（2）夯實過程及測試方法：結果現場施工，試驗工點選擇在本標段k10+177小橋0#台台背，臺背目前填築高度為2公尺。裝置型號：
泰安恆大hc36型，夯錘重量為3.2噸，行程1.2公尺，夯擊最大勢能36千焦，夯板直徑1.
0公尺。試驗中採用3檔檔位每次累加3錘夯實作業，利用水準儀測量每夯機3錘後的相對高程，得到對應累積沉降量和相對沉降量，分別採用動力觸探試驗檢測夯實前後地表、不同夯擊次數點位的地基承載力。最後對夯實面測得最終臺背填築面整體沉降量。
圖為夯實作業
圖為進行動力觸探試驗
圖為沉降觀測
（3）試驗結果及分析：根據現場進行的沉降觀測及承載力檢測試驗，整理得到的試驗結果見下表。
結果分析：由上表可以較明顯看出沉降量隨夯擊錘數的增加而增加，但增加幅度逐漸減小甚至出現土體周邊破壞隆起現象。對於三檔作業，前3錘的相對沉降量最大，前9錘的累積沉降量佔試驗21錘總沉降量的51.
5%，前12錘的累積沉降量佔試驗21錘總沉降量的65%，同時注意到第15錘作業產生的相對沉降量只佔總沉降量的12.6%。因此對於實際作業採用9-12錘已經能夠達到現場補強要求，並且極大的提高了作業效率，施工中不宜過夯，以免造成周邊土體隆起側壓及破壞原有分層結構，通過試驗資料觀察9-12鎚擊實後表層地基承載力約提高60kpa——90kpa，經試驗夯實9-12錘對夯實面整平收面後複測標高，得到整體夯實面沉降約7至10cm。
四、結論及建議
1、由上述沉降觀測及承載力檢測試驗結果可看出3檔9-12錘的夯實作業能夠很好的提高路基表層承載力，並加速完成填方路基的工後沉降。
2、施工中我標段根據各地實際情況進行試驗確定3檔9-12錘為最適宜夯實檔位及鎚擊數，每填築深度2m補強一次，從而補強了「三背」夯填質量。
3、補強區域根據「三背」、及路基結合部位填築區域確定。
4、如果出現區域性沉降量過大，對於夯點間空隙部位，可以根據實際情況予以3-6錘的補充夯實，以利於工作面的整體找平。
5、高速液壓夯實機裝置能量大、作業靈活、快速、占地面積小，通過集中的夯擊能量對填料進行夯實，能均勻提高填料深層壓實度，效果明顯非常適合「三背」及路基結合部位等狹小作業面的補強施工。
中鐵七局二公司lh2合同段專案經理部
2023年5月30日
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