高速液压夯实机可用于多种地形及多种作业方式, 特别适合高等级公路路基填筑的夯实处理。 高速液压夯实机在高等级公路施工中主要用于对达标路基的补强及直接夯实, 以减小路基的工后沉降,主要应用部位为桥台涵背填土、填挖结合部、 高填路基、新旧路基结合部及加宽部、鸡爪冲沟、冲压盲区、不便或不宜使用强夯的部位等,以及其他需要补强或直接夯实的部位。
高速液压夯实机补强夯实黄土路基试验
试验依托山西某高速公路黄土路基施工现场,该路段地基土为一般新黄土具有代表性。 在现场采用泰安恒大机械有限公司第三代夯神牌HC42高速液压夯实机对其在黄土路基施工中的应用技术进行研究。HC42高速液压夯实机为双作用液压锤,与装载机配套使用,采用电脑控制、液压加力,冲击强度多级调控,共分3个档位。
由高速液压夯实机工作原理可知,其夯实效果主要取决于夯锤质量、夯锤提升高度、夯击次数、夯点布设形式等因素。由于机器出厂后夯锤质量即已确定,故本文采用工程现场HC42高速液压夯实机进行不同档位、不同夯击次数、不同夯点间距的现场试验,研究各因素对黄土路基补果的影响。
HC42高速液压夯实机共分3个档位,为研究不同档位对补强夯实效果的影响,在新旧路基结合部碾压达标的路基表面,采用梅花式布设夯点,夯点中心间距为150cm,即邻近夯点边缘间隔50cm。对不同的点分别采用Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ档夯击18次进行补强,每夯击3次使用水准仪观测一次下沉量,每档位条件下取3个点进行下沉量观测,观测结果可以看出,Ⅲ档补强夯实效果,Ⅱ档次之,Ⅰ档补强夯实效果差。由实测数据可知,Ⅲ档夯击3遍的效果即超过或接近Ⅰ档与Ⅱ档夯击效果。因此,使用HC42高速液压夯实机补强夯实黄土路基时,宜采用Ⅲ档进行补强作业,效率。
为研究高速液压夯实机夯击次数对夯实效果的影响,在扶壁式挡土墙墙背回填黄土路基碾压后,选择Ⅲ档分别在不同点位进行6次、9次、12次、15次、18次、21次、24次的夯击试验。试验过程中每夯3锤观测一次夯沉量,夯实完成后对不同夯击次数用环刀在夯点中心不同深度处取样检测压实度。
从每点夯击不同次数引起的夯沉量来看,使用HC42高速液压夯实机对黄土路基进行补强夯实,根据补强夯实位置及压实质量要求的不同,同时考虑补强夯实施工效率,每点夯击次数以12次~18次为宜,且后3锤引起的夯沉量不宜大于1cm~1.5cm。
补强夯实完成后,在夯击不同次数的夯点中心不同深度处取样检测压实度,从夯击不同次数引起的压实度变化来看,使用HC42高速液压夯实机对黄土路基进行补强夯实,根据补强夯实位置及压实质量要求的不同,同时考虑补强夯实施工效率,补强夯实厚度不宜过大,每填筑1m~1.5m即需补强一次,每点夯击次数以12次~18次为宜。
为研究夯点间距对夯实效果的影响,在墙背回填黄土路基碾压后,布设夯点间距分别为1.25m,1.5m,1.75m,2.0m进行夯击试验,夯点布设形式为梅花式。根据前面试验结果,每点夯击次数取为18次,每夯击3次观测一次夯沉量。夯击完成后,在夯点中心、夯点边缘、两点间隔中心不同深度处用环刀取样检测其压实度。