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摘要：在市政道路施工过程中，地基的稳固程度直接关系到市政道路的施工质量。因此市政道路的地基施工占据非常重要的位置。强夯法是地基施工中较为常用的一种方法。利用夯锤对地基进行强烈的冲击，利用该冲击力使得地基土层固结。在当前道路施工中，很多国家都陆续使用强夯法来固结地基。本文主要介绍了强夯法的概念、施工原理，并对其优缺点和在市政道路施工中应用需要注意的相关事项进行了分析。
关键词：强夯法；市政道路；施工
1.强夯法概述
地基施工中所使用的强夯法就使用重锤自由落体时所产生的强大冲击力来压缩地基土层，提高其受力能力和承载力，从而使得地基牢固稳定。在市政道路施工中，强夯法是主要的地基施工方法。不管是对于砂性土、湿陷性黄土或是非饱和粘硅土等土质都可以使用强夯法。
2.强夯法原理
2.1动力密实原理
该种原理一般针对的土质为颗粒较粗、空隙较多且非饱和性土质，利用强大的冲击力使得土层中空隙减少，从而提高土层密度，增强地基土层的稳固性。通过强夯重锤的作用，地基中的土层被压缩，土层颗粒接触更加密切，从而提高了地基的承受强度。利用动力密实原理进行强夯，即便是土层中存在着片状土粒，也会在强夯的作用力下变形，致使其周围的土粒发生位移。
2.2动力固结原理
该种原理常用于颗粒较细的饱和土质。通过动力固结，在土层中产生强大的冲击能量，改变了土层内部的原有结构，然后在通过对局部的土层进行液化处理，让其内部产生裂缝，产生排水通道，水通过孔隙排出，等到孔隙中的水压降低之后，土层就会处于固结状态。
2.3动力置换原理
动力置换原理包括整式置换原理和桩式置换原理。整式置换原理就是将碎石通过强夯产生的巨大推力将其挤入淤泥之中；而桩式置换原理则是将碎石利用强夯产生的巨大作用力将其填筑在土层之中，另外每隔一定间距将碎石桩夯入软土中。
3.强夯法的优势
强夯法之所以能够在地基施工中得到广泛的应用，是因为其具有众多的优点。
3.1帮助消耗生活以及工业中产生的垃圾
强夯法在环境保护方面可谓做出了重大的贡献，甚至目前已经出现了使用强夯法进行地基施工来处理生活和工业垃圾的情况。
随着我国经济的不断发展，工业的发展也得到了突飞猛进的飞跃，但是由此带来的则是工业残渣的产生，这些残渣大量堆积，对环境带来了极大的破坏作用。工业废渣不仅占用了土地资源还对环境造成危害。在过去的一段时间里，工业废渣的处理成为一大难题。但是强夯法进行地基施工则有效的缓解了工业废渣对环境的破坏作用。通过对工业废渣进行初步的处理，能够将一些无腐蚀作用的工业废渣用作地基的垫料，有效的缓解了废渣占地且污染环境的问题。
另外，随着我国人口的增加，每天都会产生大量的生活垃圾，这些垃圾同样对环境带来的危害，同时也影响着市民们的健康。在利用强夯法进行地基施工的过程中浓，可以利用生活垃圾作为地基垫料，来对生活垃圾进行处理。
3.2不会消耗建材，有效的节约了能源
在使用其他常见的方法对地基进行处理的时候，难免要使用到建筑材料，比如钢筋、水泥或者木材等，那么在处理建材的过程中，必然会产生各种污染气体，比如二氧化碳、二氧化硫等气体。而利用强夯法进行地基施工，不会使用任何建筑材料，这样一来不止节省了建筑材料的使用，更有效的减少了废气污染物的排放，节约能源同时有利于环境保护。
3.3施工周期短并且成本较低
同其他的地基施工技术相比，比如化学法、砂石桩等技术相比，强夯法不管是在施工时间或者单位面积的消耗成本等都具有明显的优势。首先对于施工过程中建筑材料的节约，有效的降低了工程施工成本。在对市政道路进行施工时，一定要进行合理的规划，最大限度的降低施工过程中的成本消耗。另外，强夯法能够有效的缩短工期，市政道路的施工会给居民们的出行带来一定影响，而强夯法由于所用工期较短，所以能够尽快的实现道路通畅，不影响居民的正常生活。
3.4对于土地资源的节约
虽然我国地大物博，国土面积较大，但是能够利用的土地资源却非常少。而在近些年来，随着我国城市化进程的不断加速，各种建筑用地也逐渐多了起来，这样一来，留给耕地的面积就更少了。所以，在当前形势下，要尽最大的努力来保护耕地面积、节约资源、保护环境、维持自然生态的平衡，实现可持续发展的目标。在建筑行业更要将此作为重要目标。一些垃圾场、淤泥以及废料厂等等也占据了较大面积的土地，为了尽量减少对于耕地的损耗，可以选择在这些废弃的地基之上进行施工，而要处理这些地基就要使用强夯法，不会改变地基的土质。
4.强夯法在市政道路施工中的应用
4.1利用强夯法进行施工的程序设计
在不同的国家，强夯法的使用过程也有所不同。在日本，强夯法是使用的轮胎式起重机，而在西欧的一些国家起重机的类型则是大吨位的履带式。不管是轮胎式起重机或是履带式起重机，它们都具有较强的稳定性，所以在施工过程中安全隐患相对来讲较小。而我国由于条件所限，在利用强夯法进行地基施工的过程中，一般使用的都是小吨位的起重机。这就要求在施工加固的过程中要使用滑轮来辅助解决问题。比如在利用强夯法进行施工时，需要利用滑轮来将重锤吊起，吊到一定高度之后再让重锤自由落体，重锤的脱落需要使用自动脱钩装备。将吊锤吊到一定高度调整角度之后使其脱落，利用自由落体运动产生的势能转化成为强大的动能来夯实地基。
4.2强夯法地基施工中的检测控制
在利用强夯法对市政道路进行地基施工过程中，需要在强夯结束之后对地基的土层以及稳固程度进行检测，确保地基的质量。一般地质不同，检测所需要间隔的时间也不同。砂土地基和碎石的地基，检测所需要间隔的时间一般是1-2周；而对于粘性土质来讲，间隔的时间约为2-4周左右。对于地基施工的监测常用的方法主要包括十字板试验、室内试验、荷载试验等等。
4.3强夯法进行地基施工过程中的注意事项
首先是要注意减轻噪音污染。利用强夯法进行地基施工最明显的一个缺点就是产生的振动较大，这就使得在施工过程中所产生的噪音污染较明显，在以往利用强夯法进行地基施工时，经常是在周围建筑物较少或者没有的情况下才会使用。当然，随着当前强夯法施工技术的不断提升，强夯带来的噪音污染问题已经得到了有效的改善，噪音污染的范围已经极大的缩小。目前控制在施工周围十五米范围之内。即便如此，在利用强夯法进行地基施工的过程中仍然要加强防卫。
其次就是务必要保证施工过程中的安全。在利用强夯技术进行施工的过程中，主要使用的设备包括夯锤、起重机、自动脱钩器以及检测设备等。传统的强夯起重机是脱钩作业，在施工过程中可能会出现夯土飞溅的情况，这样一来就会威胁到施工人员的安全，当然也可能会由于夯锤的意外脱落而造成施工人员的伤亡。当前，随着我国强夯法施工技术的不断进步，目前强夯起重机已使用不脱钩设计，而对于传统作业的辅助人员也不再需要。因此有效的减少了施工过程中的人员伤亡情况。需要注意的是，在工期紧张的情况下，强夯机可能要连续工作十数小时，甚至一整天，这种情况下要及时的更换磨损部件，防止设备出现问题。
小结
市政道路的施工关系到居民的日常生活，同时也代表着一个城市的面貌。而市政道路施工尤其需要注重地基的稳固性。强夯法能够有效的提升地基土质的稳固性，同时不会对环境产生污染，有效的节省了能源，且工期较短、成本较低。种种优点使得强夯法在目前的道路施工中得到了广泛的应用。利用强夯法进行市政道路的施工是一种值得大力推广的技术。
参考文献
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