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摘要：近几年来，伴随着国内城市化进程的不断加快，我国对于路桥工程等基础设施的建设越来越重视。市政道路作为城市经济发展过程中的一个重要载体，其施工建设质量直接影响到道路工程的安全性、耐用性。因而，控制好市政道路的施工质量有着极其重要的意义。现阶段在进行道路工程软土地基的处理过程中，经常会用到强夯法。本文先对强夯法的运用原理以及优势进行探讨，并进一步研究强夯法在市政道路施工中的应用。
关键词：市政工程；道路施工；强夯法；
1引言
现阶段，伴随着国内经济水平的不断提升，我国对于市政道路的需求量越来越大。在进行市政道路的施工过程中，经常会遇到粘洼土或者是混陷性黄土、砂性土路段，一旦该路段的地基处理存在问题，将导致公路的运行状况受到影响。目前在进行这些土质路段的地基处理工作时，经常会用到强夯法来进行地基的夯实，进而可以使得地基的承载力显著提升。
2强夯法的运用原理
2.1动力密实原理
在应用强夯法进行道路施工的过程中，会对土层地基产生较大的作用力，进而相应的土层结构在强夯作用下将会出现压缩变形的现象。通过应用强夯法进行地基加固，不仅能够使土体密实，同时还能极大的提升路面的承载能力，提升公路工程的运营年限。在应用强夯法进行道路施工的过程中，需要用到重锤设备。重锤在强大重力的作用下，将会使土层地基中的土粒接触点发生较为明显的改变，进而可以使土层发生弹性形变与塑性形变，土粒之间的接触面积也进一步增大。反复重击之后，不同土粒之间的圆心距将会显著的缩小，这同时也实现了压实土层的作用。由于受到土层地基组成成分以及岩性的影响，不同路段的土粒形状将会呈现出不同的状态，并不是所有的土粒都是圆形或者是椭圆形的，还有的土粒呈现出片状。片状土粒在强夯法作用之下，颗粒将会出现变弯的现象，并且土粒也会发生相对之间的位移。
2.2动力固结原理
强夯法在市政道路施工过程中最早被接受的原理就是动力固结原理，在应用这一原理进行地基的加固过程中，主要是通过对土层中的饱和细小颗粒进行相应的处理，进而实现地基的固化。现阶段，动力固结原理在很多的市政道路工程中都有着广泛的应用，并且该原理的应用已经取得了较为显著的经济效益以及技术效果。通过应用动力加固原理，可以对地基中的饱和土进行压缩处理。在一般的夯实过程中，饱和颗粒虽然能够在外界荷载的作用下出现压缩现象，但是颗粒中的水分并不会在短时间内排出。但是，通过应用动力固结原理就能够对土层中的有机物进行分解，并且在进行夯实的过程中，土层中的气体体积会被最大限度的压缩。土中的气体通常以气泡的形式而存在，夯实可以使气泡快速的出现变形。
3强夯法处理地基的优势
3.1无需消耗材料，实现能源的节约
在应用强夯法进行市政道路的施工时，不需要消耗相应的建筑材料，进而实现了节能减排的目的。虽然我国是一个能源大国，但是我国能源的消耗量也十分巨大。通过运用强夯法进行地基的处理，可以缓解目前我国能源紧张以及能源消耗过大的问题，这对于市政工程的长远发展有着极其重要的意义。
3.2处理工业废渣以及生活中的垃圾
现阶段，伴随着国内城市化进程的不断加快，我国城市中出现了较多的工业废渣以及生活垃圾，并且这些垃圾的数量的在不断增加，如果不能对这些物质进行及时的处理，势必会污染周围的环境。在应用强夯法进行市政道路的施工过程中，这些工业、生活废渣能够做为地基的填料进而用于道路地基的施工。
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3.3保护耕地
虽然我国国土面积较为广阔，但是实际的耕地面积却不大。同时，伴随着国内工业水平的提升以及城市规模的不断扩大，原有的耕地面积进一步减少。因而，现阶段在进行市政道路工程的建设过程中，保证耕地成为了设计人员以及施工人员不得不考虑的一个重要问题。通过应用强夯技术，可以对淤泥土、沙基土、废料以及垃圾坑等位置进行较好的处理，因而在进行道路的施工过程中就不必考虑技术因素对于设计、施工等工作的影响，这在最大程度上保护了耕地。
3.4施工工期短、工程成本低
现阶段，在应用强夯技术进行市政道路地基的处理工作时，可以极大的降低工程的造价，缩短工程的施工周期。一方面，在进行地基的处理过程中，可以较大程度的节省混凝土、钢材、水泥等建材，同时也会节约煤、电、水等资源。这样一来，将会显著的降低工程施工过程中的造价。另一方面，应用强夯技术进行市政道路工程的施工过程中，显著的降低了烟、粉尘以及二氧化硫等气体的排放量，因而这一施工方法也可以起到良好的环保作用。
4强夯法在市政道路施工中的运用
4.1案例分析
该道路位于广西省桂林市的东边，道路的长度为320m，宽度为42m。在进行地基的施工过程中用到了强夯法进行地基的处理。在进行具体的施工工作之前，施工单位对施工现场的土质结构进行详细的勘察与研究，并且也制订出了三种不同的地基处理方案，它们分别是分层碾压法、砂石置换法以及强夯法。通过对这三种处理技术进行对比，最后选择使用强夯法进行地基的处理。在进行实际的施工过程中，应用到了15t的履带式起重机以及重锤等设备。重锤的重量是120kN，其底部采用钢板制作。重锤的捶底与锤面之间有5根通气管，进而提升重锤的工作性能。以降低重锤的冲击作用。经过仔细的研究，施工单位最终决定每一个点使用重锤冲击8次，并且每次重锤的提升高度有所不同。刚开始锤击时重锤的高度较高，伴随着夯击次数的增加逐渐的降低重锤的起升高度。
4.2应用过程中应该注意的问题
在进行具体的施工之前，施工现场要做好相应的准备工作。首先，施工现场要做好“三通一平”，之后要根据夯点平面的布置图进行相应的定位放线工作，放线工作一定要准确、严谨。另外，还要设置四个水准点，进而可以便于施工中夯击沉降量的测量。此外，还要对夯击施工的顺序进行初步的拟定。在进行具体的施工操作过程中，要严格按照事先拟定的夯击顺序进行施工。对于每点的夯击程序来说，主要包含以下几点操作：第一，起重机就位，并且要夯锤的位置要对准夯点位置。第二，将夯锤起吊到事先预定的高度，之后将脱钩装置拉开使得夯锤自由落下。重复以上动作，直到达到完成夯击的次数。在进行夯击法过程中，一定要保证落锤平稳、夯位准确。同时，还要确保夯锤的气孔不被土所堵塞。这就要求施工人员及时对气孔中的垃圾、土质进行及时的清理，进而提高捶击的效果。另外，在前两遍夯击工作完毕之后，施工现场要使用推土机将夯坑填平，以提升夯实的效果。最后，施工现场要注重夯实质量与效果的检验。这就要是施工现场的监测人员要对夯点的位置以及锤重、落距夯击击数等参数进行及时的监测，同时还要对每一个点的夯实状况进行详细的记录。施工结束之后，施工人员可以应用适宜的实验方法进行夯实结果的检验，发现问题要及时进行解决，进而提升市政道路工程的施工质量。在应用强夯法进行地基的加固过程中，一定要注意施工现场的安全，避免因而麻痹大意而导致的安全事故。
5结束语
进入二十一世纪以来，伴随着国内城市化进程的不断加快，我国对于道路工程的需求量急剧增加。由于强夯法具有污染少、节约材料、保护耕地以及降低成本、缩短工期等优势，因而在进行市政道路地基的处理工作时，施工企业要注重强夯法的应用，进而提升道路路基的处理效果，加快我国市政道路事业的发展。
参考文献
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[2]林恒毅.强夯法在市政道路施工中的应用分析[J].建材与装饰,2014(41):12-13.
[3]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(11):152-153.
论文作者:金凯扬
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第14期
论文发表时间:2017/10/10
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