软基加固施工技术在市政道路工程中的应用分析

发表时间:2020/5/22   来源:《城镇建设》2020年第7期   作者: 倪宾宾
[导读] 由于软土的孔隙度较大,可压缩性和含水的浓度也保持在较高的水平
         摘 要: 由于软土的孔隙度较大,可压缩性和含水的浓度也保持在较高的水平。 所以说,将会对市政道路施工产生一定的影响。 为了能够对这种状况进行改变,相应的施工单位一定要按照实际的情况,采用更加科学合理的软土地基加固技术对道路进行施工。这样做能够对市政道路的工程的质量进行一定的提高,防止出现安全事故。基于此,本文以某市政公路 C 段工程为例,明确了市政道路项目中加固软基的意义,基于软弱地基的特征对软基加固施工技术展开了详细的探讨,最终取得了良好的施工效果,可供相关人员参考。
         关键词: 软基加固;施工技术;市政道路
         就目前而言,我国在加快城市化进程的同时,城市人口的数量也在不断地增长,对此需要进一步加强投资基础建设的力度,创造便捷的出行条件。在城市交通建设的过程中,道路工程的建设是尤为重要的,其在一定程度上直接影响着城市经济发展的速度 。在城市道路运营的过程中,由于过往车流量以及车辆碾压的长时间影响之下,如果工程建设质量不达标会很容易出现道路坍塌的问题,严重降低道路的使用寿命。而修建道路时遇到软土地基,没有对其进行加固或者加固质量不符合标准,那么在之后道路运营的过程中就会出现沉降、变形的问题,对过往车辆及驾驶人员的安全产生威胁。对此,本文围绕软基加固施工技术在市政道路工程中的应用展开了详细的探讨。
         1 工程概况
         本文主要以某市政公路 C 段工程为背景,如表 1 所示,为该工程的详细情况。
         表 1 某市政公路 C 段工程详细情况
        
         1.1 桩基勘察
         要想确保桩基稳定性的前提条件是桩基勘察 。桩基勘察的手段有两种:①对施工场地进行挖掘。检查桩身稳定性的适宜时间是在桩基施工之后的第 14 天,检查桩基质量的目标桩基数至少 3 根,就该工程施工情况而言,桩基质量的勘察结果为桩身周围的混凝土结构残缺度较少,段桩之间以及空隙之间连接度较好;②低应变方法。该勘察方式是利用反射波的原理对桩身的结构稳定性进行勘察,该方法要想获得较佳的检测结果的前提是检查的桩基数量应较多,检查桩基数是总桩数量的25%,该检测方法通常情况下不单独进行检测,一般会与其他检测方法一起应用,两种方法联合使用能够保障检测的精度。
         1.2 挖掘施工场地
         (1)桩基周围的地表土体会发生位移:随着桩基的下沉,需要勘察桩基的深度也会发生变化,那么地表土体的密度值会出现降低现象。勘察桩基的位置应以离桩芯 2.5m 位置为标准,同时地表土体位移应在 2mm范围,这样才能够确保检测结果的科学合理。
         (2)桩基周围土压力发生改变:在施工的过程中,桩基的土压力会发生改变,就需要对挤土压力有精准的控制,检查土压力变化的手段是打孔和埋设土压力盒,其中,离桩芯 1.5m 的位置是打孔的最佳选择,埋设每个土压力盒之间的距离保持在 2.5m,并按照垂直的方向埋设,该手段既能够精准测量挤土压力的大小,又能够实时观察桩基下沉情况。当针对桩基的工作结束后,需精准测量相邻桩的挤土压力大小,测量方法选择埋设土压力盒,盒子放置的位置是在 4m 的侧壁处。该施工的测量位置是离桩心的 3m 处。该工程最后检测结果为在桩基上部 5m 左右,其受力情况偏差度不明显,受力情况大体相同。
         2 建设市政道路常用的几种软土地基的特点
         (1)形状易发生变化且易流动。建设的市政道路长期会经受重大的来往车辆的压力,在这种外界的环境下,用于建设的道路软基就会出现大范围的挤压变形 ,用于建设道路的软基形状易发生变化且易流动,所以,如果没有对道路软基及时有效处理,那么道路路基就会发生安全隐患,发生坍塌事件,危及人们的生命安全。
         (2)易被压缩且耐剪性低。相对于一般的市政道路工程地基,软土地基易被压缩,且耐剪性低,软基内部颗粒之间距离较大,不利于提高道路地基的重量承载能力。在建设市政道路过程中,对地基进行处理不当,加之软基易被压缩,不具备较强的承载能力,发生大范围道路坍塌的概率会增加,就会对市政道路路基的稳定性造成威胁,不利于保证后期道路养护工作效果。
         (3)水分多且孔间距长。软基内部的水分非常充足,就会使其产生较多的内部孔隙,水分充盈在缝隙中使孔隙范围逐渐增大。软土地基内部土的种类有两种,即是粉土和粘土,两种类型的土共同特征是内部含有很多负电荷,负电荷主要存在于软土的表层,易于对环境中的水蒸气产生吸引力,软基内部含水量就会愈来愈多,土颗粒之间的距离就会愈来愈大,不利于保障市政道路地基结构的完全性。
         3 研究在建设市政道路过程中加固软基技术的要点
         3.1 土木工程施工及加固技术简介
         加固软土路基一般采用强夯法,该方法的使用范围是软基深度在7m 左右,该方法具有简单易行的优点,并且能够获得较佳软基加固效果 。因为该方法施工技术不复杂,耗费施工成本较少,在道路施工中得到了广泛的应用。但是该方法的不足之处就是在施工过程中会出现很大的噪声,如果市区使用会对市民造成困扰,所以不推荐在市区使用。当软土路基的深度非常深的情况下,建议选择土木合成法来对路基进行加固处理。该方法需准确测量出有待加固的软土孔隙大小和密度大小,当不符合该方法使用标准时,可以选择震动的途径将土木颗粒运输到软基内部,该方法在各个方面的要求标准较高,例如测量的精度、施工经验丰富与否等方面,因此该方法使用具有较大的局限性。
         3.2 预压法简介
         预压法施工对象是黏土地基,该方法对地基的稳固效果较佳,且耗费成本较低。该方法主要通过地表自主加载、建筑物的自身重量,将其置于地基上方挤压出地基内部的水分,提高地基自身的强度和密度。该方法的缺点是需要较长的施工时间,且对填土速率控制的精准度标准较高,这样就会导致填料的需求量增多,随之发生地面沉降现象的概率变大。另外,由于地基内部竖向排列的排水管道长度范围受限,加之在道路使用过程中出现管道堵塞问题,特别容易发生地基沉降的危险事件,不利于道路的安全、长期使用。
         3.3 粉煤灰技术简介
         粉煤灰碎石桩属于多种材料混合而成的地基,形成该地基所需的主要材料包括碎石、粉煤灰,这些材料混合在一起并进行充分搅拌,混合后的物质的粘结性比单一材料的要强,相当于在软土桩和底部垫层中加固了一层复合地基 。这种方法有利于加强软基的稳定性,选择混凝土浇灌使得操作步骤更加简单,加强了软基的结构稳定性,既节约了时间和材料,也有利于保护环境。但是该方法也存在不足之处,例如混凝土易于堵塞管道,尤其是泵送混凝土时内部压力逐渐变大就会发生爆管的风险。发生这种危险现象的原因是粉煤灰碎石的运输速度慢,混凝土不易于及时排出,另外泵的软管半径非常窄,种种因素均不利于混凝土泵浆的流通,就会发生严重的管道堵塞问题。
         3.4 水泥搅拌技术简介
         在加固软基的方法中,水泥搅拌桩应用的频率较高,该方法的施工材料是水泥,借助搅拌桩设备对水泥充分搅拌,该方法需要连续搅拌,并且需保证搅拌的均匀性,使得水泥和软土之间能够得到充分的接触,有利于加固软土的稳定性。相对于其他方法,该方法的特点是在使用过程中无激烈震动的现象,所以对周围土体造成的不良影响小,有利于减少对周围环境所带来的污染。
         4 结束语
         综上所述,本文介绍了市政道路建设过程中软土地基的特点以及几种软土地基加固技术。在工程建设的过程中,需要以实际的工程情况为基础选择适宜的加固技术,并严格遵循设计要求,控制施工各个环节,以保证工程的整体质量,为人们的安全出行提供保障。
         参考文献
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         [4]祁敬城.市政道路施工中的软基加固施工技术[J].工程建设与设计,2019(13):227-229.-8
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