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摘要：强夯法是在进行市政道路施工的过程中常用的方法之一，与其他的施工方法相比这种施工方法相对简单，使用起来也比较容易，不仅能够实现资源的节省，还能够有效提高施工效率。下面本文来具体讨论一下市政道路路基处理中强夯法施工技术的应用。
关键词：市政道路；软土路基；强夯施工；应用措施
一、强夯法施工技术概述
市政道路建设的规模越来越大，但与此同时，不良土质也逐渐增。如果市政道路处于软土路基上，则很容易会发生路基变形的情况。而如果想把路基的变形部分恢复，则需要很长的时间。软土路基通常也被叫做淤质土或淤泥，其自身具有很高的水分，而且水分若想自己流出来的概率也不是很大。另外，压缩的时间通常在软弱地基上会很长，而且以粘粒形式存在的软土地基比较的多，尽管拥有很大的孔隙，不过因为很细的单个孔隙，所以孔内的水不容易流动，因此造成了较低的透水性。而在此环境下，一旦水很难从孔内溢出，就极容易出现软土路基变形的情况。根据调查发现，在软土路基发生变形后，变形时间通常会保持十多年。而且与传统的土体相比，软土路基的侧向变形会显的比较大，这样会对软土路基的施工质量带来非常不好的影响。而在市政道路的建设过程中，出现软土路基变形也会让工程进展受到影响，从而耽误工期，让施工企业的效益蒙受很大的损失。强夯是一种地基加固处理技术，又称动力固结法，是将重锤（一般为10~40t）从高处（10~40m）自由下落，夯击地基，从而使地基土的强度得到提高、压缩性得到降低的方法。强夯的基本思想源于古老的夯实方法。关于强夯法加固地基的原理，目前有关专家学者意见还不很一致，一般的观点认为：强夯法是在极短的时间内对地基土体施加一巨大的冲击能量（一般而言此冲击能量不小于800kN-m），加荷历时约几十毫秒，对含水量较大的土层，加荷时间约100毫秒左右。这种突然释放的巨大能量，将转化为各种波型传到地下。首先到达某指定范围的波是压缩波，它使土体受压或受拉，能引起瞬时的孔隙水汇集，因而使地基土的抗剪强度大为降低，据理论计算这种波以振动能量的7％传播出去，紧随压缩波之后的是剪切波，以振动能量26％传播出去，剪切波会导致土体结构的破坏。此外的瑞利波（面波）以振动能量的67％传出，在夯点附近造成地面隆起。土体在这些波的综合作用下，土体颗粒重新排列相互靠拢，排出孔隙中的气体，使土体挤密压实，强度提高。
二、强夯法的特点
（1）应用范围广泛：可应用于工业与民用建筑、重型构筑物、设备基础、机场跑道、堤坝、公路和铁路路基、贮仓、堆场、油罐、桥梁、港口码头、核电站、人工岛等（2）适用各类土层：可以用于加固各类砂性土、粉土、一般黏性土、黄土、人工填土，特别适宜加固一般处理方法难以加固的大块碎石类土以及建筑、生活垃圾或工业废料组成的杂填土，结合其它技术措施亦可用于加固软土地基。（3）加固效果显著：地基经强夯处理后，可明显提高地基承载力、压缩模量、增加干密度、减少孔隙比，降低压缩系数、增加场地均匀性，消除湿陷性、膨胀性，防止振动液化。（4）有效加固深度：单层8000/KN•m高能量级强夯处理深度达12米，多层强夯处理，深度可达24~54米，一般能量强夯处理深度在6～8米。（5）施工机具简单：强夯机具主要为履带式起重机。当起吊能力有限时，可辅以龙门架等设施。
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三、市政道路路基处理中强夯施工的应用分析
3.1施工工艺
市政道路施工在选择强夯法进行施工时，起吊重锤会选用滑轮，然后借助自动脱钩装置，完成重锤的自由落体过程。它的具体施工操作过程如下：先把脱钩器的钢丝绳拉动，然后把重锤放在脱钩器的钩子上，等到吊钩被拉至重锤落距所处的高度时，由于钢丝绳绷得很紧，因而会使脱钩器伸臂拉转一定的角度，然后使得重锤能够自然脱落，直到重力势能成功的转化成动能。当起重臂的仰角过大时有可能出现向后倾的现象。所以施工时可以给履带起重机臂杆的一端加上一个辅助的门架，也可以采取其它的安全措施，来避免机架出现后倾。施工过程中一定要确保自动脱钩装置能够灵活的进行操作，其强度也必须满足施工要求。
3.2施工质量的检测
利用强夯法对软土地基处理完成之后，需要采取及时检测，使处理结果符合施工标准。这种检测过程通常称为一个间隔过程。间隔时间因不同的强夯原理，也存在较大差异。如当软土地基的主要成分为沙土或者碎石土层时，间隔时间应控制在7～15天；当软土层主要成分为黏质土壤时，间隔时间应控制在15～30天；当软土地基应用置换地基的方式处理时，间隔时间应控制在30天左右。由于间隔时间不同，再加上夯实原理也各不相同，所以检测方式也存在较大差异。
检验方式有很多种，其中可以利用动力触探和压板载荷进行测试。具体情况如下：动力触探检验：在检验中按照相关规范进行操作，利用动力触探试验的相关规程进行检查，也是利用起重机进行落锤试验，连续锤击夯实场地，锤击的速率控制在30次每分钟以下，贯入器倒入土层10cm的锤击数即为检测试验的结果。修正后的锤击数量进行参考。试验的目的就是检测垂直方向上的承载力分布情况，以及夯实深度和影响深度等，检测中按照基础设计要求进行检测网格布置，以此保证检验的质量。
压板载荷检验：该项测试主要是检验较深范围的地基土的承载能力的改变情况。按照上述动力触探的结果来对场地内相对薄弱的位置进行压板载荷的检验。按照相关要求加载的总重量应按照设计载荷的两倍进行设置，试验中按照标准利用预制的混凝土块作为压在件，每个压在件的重量为固定值。针对设定的压在点进行检测，采集数据绘制载荷和沉降的值，以此检测强夯的质量情况。
3.3强夯法施工注意事项
应用强夯法进行施工，可以提高了路基强度。（1）在选择强夯法施工的过程中，需要保证所用吊车的稳定满足要求，选用的起重机应具有较大的自重，最好选用自行式起重机，将夯锤的重量控制在100t左右，在实际施工中可以适当提高起吊的高度。（2）在夯击施工之前，需要结合实际施工状况进行钻探施工，以掌握施工现场的地质资料，在第一次夯击施工过程中，需要及时布设具有气眼的风钻。（3）施工过程中及时做好防水工作，避免雨水对路基造成影响，降低路基的承载力。履带式起重机在强夯施工后不得在已经夯实的虚土上行驶。对于一些含水量较高的土层，不得选用强夯法施工。（4）施工场地必须平整且可以承受夯击设备的载荷，需要及时清除场地内的障碍物和地下管线。强夯机械必须满足重量和提升高度的需要，在施工过程中设计合理的安全装置，避免夯击过程中突然卸重。每次完成夯击后，需要测量地下的沉降量，及时用图填平，再进行下一次夯实，施工过程中的沉降量必须满足设计要求。强夯过程中需要检查夯锤是否处于中心，如果出现位移问题，及时纠正，夯击过程中保证夯锤平稳。
结束语
通过上面的介绍我们能够了解到，不良土质在市政道路的建设过程中经常能遇见到。而运用强夯法施工技术能够很好的解决这一难题，从而建设出具有质量保证的市政道路。因此，相关工作者应该在强夯法施工技术上进行认真的专研，从而让我国的市政道路建设质量迈向新的高度。
参考文献
[1]鲍小玲.强夯法在市政道路施工中的应用分析[J].中国新技术新产品，2012，12（11）.
[2]刘可.强夯法在市政道路施工中的运用[J].中国新技术新产品，2011，16（19）.
论文作者:荣桂云
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/2/9
标签：地基论文; 路基论文; 土路论文; 过程中论文; 市政道路论文; 土层论文; 载荷论文; 《基层建设》2017年第33期论文;