強夯和沖擊碾壓技術與應用比較
關鍵詞：強夯，沖擊，比較
強夯和沖擊碾壓是兩種新型的地基加固方式，這兩種施工工藝無論在壓實度和影響深度都大于普通光輪壓路機和振動壓路機，因此目前被廣泛應用于地基深加固和高填方路基的施工中。但是由于兩者的應用范圍并不完全相同，現(xiàn)將這種施工工藝的技術和應用情況進行分析比較，以便對現(xiàn)場的施工方案選擇進行指導。
一、施工原理：
1、強夯：
強夯是指利用起重設備將夯錘起吊到一定高度，而后利用自動脫鉤釋放重錘使其自由落下，其動能對地基土施加很大的沖擊能，在地基土中形成沖擊波和動應力，提高地基的強度。
強夯一般采用先點夯后滿夯的方法，地基土經(jīng)點夯后，承載力提高，最后采用小夯擊能滿夯，使整個場地淺表層又得到加固。
強夯可以使土體結構發(fā)生顯著變化，地基土重新固結，降低土的壓縮性，改善其抗液化能力，消除濕陷性等，從而提高土層的均勻程度，減少將來可能出現(xiàn)的差異沉降。強夯的影響深度通常在4米以上，隨著夯擊能增大，有效處理深度增加，最大可達10米左右。
2、沖擊碾壓：
沖擊碾壓是利用沖擊壓路機多邊形凸輪向前滾動，重心高度交替變化，在地基頂面進行沖擊碾壓的連續(xù)作業(yè)，從而對地基產生強大的沖擊力。隨著沖擊碾壓遍數(shù)的增加，由上至下碾壓而增加密實度，形成一定厚度的沖碾均勻加固層，使地基土得以壓實，從而使路基的綜合強度與穩(wěn)定性得到全面提高。
沖擊碾壓兼具沖擊和碾壓兩種作用，因此具有強夯和振擊的雙重效果。同強夯相比，沖擊碾壓雖然加固深度較小，但沖擊能較小，不易破壞土體結構，可以實現(xiàn)連續(xù)沖擊，施工工效比強夯高數(shù)倍。
二、施工方法和施工步驟
（一）強夯
1、強夯施工方法
強夯施工時一般先進行高能級點夯，點夯完成后，再進行低能級的滿夯。強夯的能級是夯錘重量與夯錘落下高度的乘積。工程中常用的點夯能級為1000KNm-5000KNm之間，常用的滿夯能級為500-1000KNm。
點夯分連續(xù)點夯和間隔點夯，連續(xù)點夯是按照設計圖紙的夯點布置圖逐一進行點夯，間隔點夯是分兩遍進行隔點點夯。夯點的布置形狀有三角形、梅花形、正方形等，單點夯擊次數(shù)通常根據(jù)現(xiàn)場試驗確定，且必須保證最后兩擊的夯沉量不大于設計要求，一般要求為5cm。點夯完成后再進行滿夯，滿夯必須保證夯點之間的搭接不小于1/4夯錘，以保證基礎表面整體的密實度。
2、強夯施工步驟：
⑴清理并平整施工場地；
�、茦顺龅谝槐楹稽c位置，并測量場地高程；
⑶起重機就位，使夯錘對準夯點位置；
�、葴y量夯前錘頂高程；
�、蓪⒑诲N起吊到預定高度，待夯錘脫鉤自由下落后，放下吊鉤，測量錘頂高程；
⑹按設計規(guī)定的夯擊次數(shù)及控制標準，完成一個夯點的夯擊，檢查每個夯點的夯擊次數(shù)和夯沉量。
重復步驟⑶至⑹，完成第一遍全部夯點的夯擊；
�、擞猛仆翙C將夯坑填平，并測量場地高程；
�、淘谝�(guī)定的時間間隔后，按上述步驟逐次完成全部夯擊遍數(shù)，最后用低能量滿夯，將場地表層松土夯實，并測量夯后場地高程。
�。ǘ_擊碾壓
1、沖擊碾壓施工方法：
沖擊碾壓與振動碾壓的施工方法基本相同，一般與振動壓路機配合使用，沖擊碾壓的影響深度一般在4米左右，行駛速度在12km/h時壓實效果最佳。沖擊壓路機壓實力是同噸位靜碾的10倍、壓實效率是同噸位振動壓的3-4倍，影響深度是同噸位振動壓的3-4倍。
沖擊碾壓的遍數(shù)具體根據(jù)碾壓沉降量觀測值來確定，一般為20遍，作業(yè)收斂遍數(shù)最后5遍的沖擊碾壓沉降量通常不大于1cm。在已成型的路基上沖擊碾壓20遍后，相當于對地面產生沖擊力200t－250t，1.5m層厚范圍內壓實度增加3-5個百分點，密實度可達到95%-98%。
2、沖擊碾壓施工步驟
�、徘謇聿⑵秸┕龅�，采用光輪壓路機靜壓。
�、品謪^(qū)劃線，確定沖擊碾壓行走路線、行走速度和沖擊遍數(shù)。
�、怯涗浐媚雺呵暗孛娓叱�，水準點，中樁位置原始資料。
�、冗M行沖擊碾壓作業(yè)。
⑸壓實度檢測，對數(shù)據(jù)進行對比以確定沖擊壓實后的沉降量。
�、实啦壅�，保證高程、平整度、壓實度等指標符合設計，用人工配合光輪壓路機碾壓2～3遍，達到道槽驗收標準為止。
三、應用范圍比較
1、強夯的應用范圍
強夯法加固地基，能代替某些樁基礎而節(jié)省鋼材、木材和水泥，而且速度快、效果好、投資少，是一種經(jīng)濟、簡便的地基加固方法。因強夯的影響深度在4m以上，強夯還可用來處理溶洞、落水洞等地質病害。
強夯法最適宜的施工條件：
�。�1）處理深度一般不超過15m；
（2）地下水位距地表面2～3m為宜；
（3）夯擊對象最好為粗顆粒土組成；
（4）施工現(xiàn)場距原有建筑物應有足夠的安全距離，一般宜大于10m；
（5）對于飽和軟土，地表面應鋪一層較厚的礫石、砂士等填料。
強夯法以其經(jīng)濟易行，效果顯著、設備簡單，施工便捷，節(jié)省材料，質量容易控制，適應范圍比較廣泛，施工周期短等優(yōu)點，得到了廣泛應用。由于強夯會對基礎和周圍土體產生強大的振動沖擊作用，故不宜用于建筑物密集的區(qū)域。
2、沖擊碾壓的應用范圍
沖擊碾壓采用強大的沖擊力對土體施加沖擊壓實功能，可以使土體形成密度很高的板塊，提高了路基強度和承載力，有效降低了路基工后沉降，保證了路基的填筑質量。沖擊碾壓還可以直接對舊路面進行沖擊破碎碾壓，使舊路面得到重新利用。經(jīng)沖擊碾壓的路基沉降量在4cm以內，密實度可提高3個百分點。
沖擊碾壓最適合的施工條件：
1、高填方路基、填挖交界處的增強補壓。
2、濕陷性黃土等特殊土地基加固處理。
3、舊路加寬及舊路改造施工。
4、粘性土、沙礫石和土石混合料填料
