对于50cm布点所产生的夯实作业空隙，由于夯击产生的冲击力沿与水平夹角45°向下倾向传播，理论上夯实空隙处仅表层25cm未被压实，25cm以下土体由于斜向夯击能量的挤压作用亦可得到均匀压实，从现场空隙处压实度试验可知表层以下30cm压实度已基本均匀，而表层25cm未压实土体可经过振动压实设备整平压实。

  高速公路台背填土及路基填挖交界处的压实补强处理是修建高速公路的主要工程环节，桥头跳车是修建高速公路工程中的难题之一。提高填土的压实度，对改善路堤特性及减轻桥头跳车现象的程度具备极其重大的意义。

  永宁高速公路项目A11合同段由中铁二十二局集团有限公司承建，起点桩号K83990，终点桩号K91940，线km。主要工程有：大桥10座，互通1处，立交1处，涵洞11道，通道13道，路基土石方430万方。本项目台背填土70处，路基填挖结合处40多处，普通压实机械无法压实到位，采取了液压夯实进行补强，通过对夯实结果做多元化的分析，确定夯实质量评判标准，为高速液压夯实补强技术在高速建设中的广泛应用积累经验，具备极其重大经济与社会意义。

  上面我们提到，夯锤是利用夯脚对地面进行作用的，和传统强夯比起来，其作用力的峰值比较小，作用的时间也比较长，主要的特点是在作用柔和，而且不容易对填层流线进行剪切，同时还能够防扬尘和飞溅。和压路机等碾压技术比起来，它有着较强的贯穿力，且力量比较均匀，在对基础进行处理时不容易有表层硬结形成，在一定的深度范围以内其密实度比较均匀。

  选择砂性土路基和土石混合填料路基各3处分别进行液压夯实试验，在所选择的试验路段上，每次进行3m×3m共9个夯点的夯实作业，采用不一样档位进行如下测试：

  （1）进行两次平行试验，夯实锤数按每次3锤增加，每击实3锤进行沉降观测，记录夯击总沉降值，直到最后3锤相对沉降不超过1cm止，得到夯实锤数与累计沉降量关系。

  （2）分别夯击作业6锤、12锤、18锤，测试表层，表层下30cm，表层下60cm的压实度，同时进行沉降量观测，得到夯击次数与压实度及沉降量关系。

  （3）作业点采用间隔50cm布置，三档作业12锤、18锤、21锤，分别进行夯点及空隙处表层下30cm、60cm的压实度检测。

  高速液压夯实机为机械、电子、液压一体化产品，采取了液压加力与电子控制，产生的夯实势能为30kJ，最大夯实势能时的频率可达15次/min，夯击能量根据需要有低、中、强三档可调，击实频率分为自动与手动两种不同的操作模式，步进和连续夯击两种工作模式，满足多种作业要求。

  高速液压夯实机主要利用的是强夯技术原理以及特殊设计，从而对特定深度的地基进行夯实处理。其工作原理主要是：利用液压缸对夯锤进行提升，达到一定高度之后进行自由释放，由于受到重力和液压蓄能器两者的共同影响，夯锤加快下落，在下落之后，对位于地面之上且有缓冲垫的夯脚进行打击，利用夯脚对地面进行夯击。每一分钟内夯机的次数能够超过40次，夯锤的质量是不同的，一般来说，在1.2~1.4吨之间。它每一次对地面进行夯击时，能量能达到每米15kN~48kN之间。通过试验，我们了解到，高速液压夯实机具体的夯实深度一般在1~4m之间，可能会影响到的深度一般在4~10m之间，只比强夯小，比其他各种压实机械，比如冲击式压路机要大。

  对于二档作业，相对沉降均匀减小，整体趋势和三档作业基本相同，但在夯击能量上较三档有一定差距，适合靠近路基结构物作业。对于一档作业，夯击能量较其它两个档位低很多，作业9锤后的每3锤相对沉降值已稳定在1cm以下，作业影响深度较小，但由于作业频率较快，冲击力较小，主要使用在在路基结构物附近作业和松软路基基础上避免过大冲击沉降造成设备损坏。

  从表1~表6中可以明显的看出沉降量与压实度随夯击锤数的增加而增加，但增加幅度逐渐减小。

  对于三档作业，前3锤沉降最大，砂性土路基与土石混合填料路基前9锤的累计沉降分别占总锤数27锤总沉降的69%和72%，前18锤的累计沉降分别占各自总沉降的90%和92%。三档夯实作业21锤之后每3锤夯击相对沉降不超过1cm，认为夯实机在该路段夯实功能达到最大。同时18锤以后的9锤相对沉降只占总沉降的10%和8%，18锤时砂性土路基表层0~30cm处的压实度为96.9%、表层下30~60cm处的压实度为96.3%、表层下30~60cm处的空隙处压实度为96.1%，土石混合填料路基表层0~30cm处的压实度为96.8%、表层下30~60cm处的压实度为96.2%、表层下30~60cm处的空隙处压实度为96.0%，压实度均达到设计和规范要求。因此三档18锤已经能达到现场补强质量要求。

  （5）沉降观测点位进行夯击次数与沉降量关系试验，分别采取了不同档位进行每次累加3锤夯实作业，利用水准仪测量每夯击3锤后的相对高程，得到各个夯击次数的累计沉降量和每3锤作业的相对沉降量。

  （6）进行三档9锤、12锤、15锤、18锤、21锤、24锤夯实作业，分别用灌砂法试验检测不同夯击次数点位与夯实作业空隙处的压实度。

  通过沉降观测及压实度检测试验结果能看出，通过三档18锤的夯实作业，累计沉降量达到280cm，能很好的提高路基表层及深层的压实度，减少路基尤其是填挖结合部、高填高挖及台背回填处的不均匀沉降，减少通车后的桥头跳车危险，现场施工工艺可采用作业点圆心间隔1.5m（夯锤边缘间隔0.5m）梅花桩布点方式，可以较好的保证质量，提高作业效率。

  摘 要：高速公路台背填土与路基填挖交界处的压实补强处理是修建高速公路中的主要工程环节之一，桥头跳车是修建高速公路工程中的难题之一。普通压实机械无法压实到位，采取了液压夯实进行补强，通过对夯实过程及结果做多元化的分析，确定夯实质量评判标准，为高速液压夯实技术在公路建设中大范围的应用积累经验，具备极其重大经济与社会意义。

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