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摘要:市政路桥工程施工作为基础建筑施工项目,其具有建筑工程施工共有特性的同时,也具有自身施工的独特性。受地理环境、地质构造、土壤成分等综合因素的影响,施工难度较大。且关系到群众的交通出行,质量要求更为严格。在路桥工程施工中最为基础的部分当属地基施工,地基施工也是路桥工程施工的难点部分。需要综合分析地质条件,因地制宜地选择合适的施工技术,以确保施工实效。本文主要就市政路桥工程中的地基施工技术进行分析,在分析其施工特点、原则等基础上,具体论述其施工技术及施工要点,以期为路桥工程施工提供地基施工方面的文献参考。
关键词:市政工程;地基施工;技术点;控制策略
我国交通运输产业的迅速发展对市政路桥工程施工提出了更高要求,地基施工作为基础施工阶段,受地质构造、土壤成分、含水量等因素的影响,地基土质多呈软体属性,地基承载能力降低,工程施工难度大。因此掌握地基施工的关键技术,明确施工技术要点,才能有效应对地基不稳、土层沉降等问题。因此关于市政路桥工程中地基施工技术要点的分析具有现实必要性。
一、软土地基特点及地基处理的重要性
当前路桥工程地基施工多为软土层施工,软土地基有着既定特点。其一土壤透水能力弱,土壤水分含量高,增加工程建设难度。其二压缩性高,地基中存在较大空隙,受外力影响容易产生沉降问题。其三触变性,软土地基在无作用承担时以固态呈现,但外界作用超出其承受范围,出现结构断层问题。其四土质不均匀。主要是土壤颗粒不均匀,承受载荷时往往伴随不同程度的沉降。这些既有特点增加了地基施工的难度。地基施工作为基础施工关节,对地上施工的稳定性影响十分明显,很大程度上决定施工质量。现代工程建设各环节紧密衔接,软土地基处理不到位,进而影响到工程施工进度、质量、投资等方方面面,严重者引发坍塌和沉降事故,带来巨大的财产损失,威胁人身安全。因此必须重视市政路桥工程中的软土地基施工问题,以有效的地基施工技术奠定路桥工程施工的地基基础。
(二)市政路桥施工软土地基施工原则
在市政路桥工程施工中针对软土地基施工必须坚持两大原则,将其统筹与地基施工技术应用的全过程。其一因地制宜的原则。不同施工环境对应的软土地基性能有明显差异,往往以局部特征的差异化为表征。因此需要根据实际选择合适的地基施工方法。如黏性较强的软土层地基施工应首选碾压夯实处理技术。如砂性软土层地基施工应选用挤密或者压实的施工技术,增加地基承载能力。坚持因地制宜的施工原则,就是立足实际,综合考虑软土地基的特性、地基含水量、地基深度厚度等因素,选择合理的地基施工技术。在施工中也可以针对新发现的问题及时调整。其二是规范化原则。无论选择哪种地基施工技术都需要确保施工的规范化。确保符合市政道路施工的基本规范要求。软地基加固方法的选择要根据路桥施工等级规定。对于高等级的工程首选加固效果好的处理方式,坚持规范化作业,标准化施工,可以降低后期施工中不均匀沉降问题的发生率。
二、市政路桥施工地基施工技术和要点分析
(一)表层排水法的应用
表层排水法顾名思义就是对地基表层进行排水处理,以前期有效的排水提高地基的密实度,增加地基土的硬度。表层排水法在含水量大的软土地基中应用广泛,技术实施的要点是有效的取样分析,通过水质取样分析可以明确含水量,并判断其是否是影响土质变软的主要因素。在具体应用中,预先设计排水沟,开挖水槽,使得地基软土层中的水及时顺着沟槽流到施工场地外,通过表层排水,减少土壤水量,起到固化地基的作用。表层排水法可以与其他施工作业项目同时进行,在沟槽施工材料的选择上要优选透水性能好的碎石块或者砂石。
(二)软基粉喷桩施工技术应用
该施工技术在抗剪强度大于20kPa的软基层中应用效果最理想。
以专门的作业设备——深层搅拌机将水泥粉与软土地及混合并搅拌,通过搅拌中和,形成稳定性能更好的混合材料,用于软土层地基基础,提高路基的强度。技术要点在混合料的坍落度确定上,对应的桩长度需要综合成桩标准、软土地基承载力和路基变形沉降情况甲加以调整控制。水泥粉作为中和物,扮演的是固化剂的角色。软基粉喷桩技术应用前需要做系列的准备工作。以试桩的方式将喷分量、喷气压力、搅拌速度精确化,这些参数对地基稳定性的影响是直接而深刻的。施工中确保水泥粉喷桩的均匀化,使得桩端落到对应的高强度土层上。桩距、桩径、桩长和垂直度都必须合规合理。现场有序有效的管理是软基粉喷桩施工效果理想的保障,及时核检确定不合格的桩,适当补桩。粉喷桩施工作为地下工程,施工较为隐蔽,更需要重点监控。桩体材料方面优选级配好的块石、碎石等。
(三)软土层换填法的应用
换填法是选用性能强的土质将原来的地基软土进行替换的施工技术,随着市政路桥施工效率的提升,换填法进行软土地基处理越来越普遍。换填法施工技术要点集中在两个方面。一方面是优选换填土。选择性能稳定、压缩性小、透水性好、承载能力强的材料。另一方面是确保碾压工序的施工到位。换填后需要对换填的材料进行碾压处理,常见的是分层碾压,以最大程度保证地基的密实程度,减少沉降问题的发生率。换填法一般在软土层强度较高的地基中使用。
(四)压实加载处理法的应用
在路桥工程地基施工中有一种纯静态的施工方法叫加载处理技术。通过对土层的人为压缩处理,提高软土地基的承载力。一般来说,深实沉降的出现对应的是压实加载技术处理的应用。该技术着眼于路桥工程地基施工对周围土体或者建筑物的影响。具体实施中将钢板打入确保土体地基的稳固,这是该技术应用的核心,目的是降低地下水位。通过路面铺装释放残余力量,控制好加载量,施工中循序渐进,缓慢进行,以确保压实的最终效果。而压实的效果也是作业范围及速度的制定参考。
(五)挤密法技术应用
除了上述提到的几种地基施工技术外,挤密法也是使用广泛的地基施工技术。挤密法的应用常常不是孤立的,常常与管桩法混合使用,主要任务是进行管桩间的填充。挤密法的技术应用原理是借助对软土层的压实处理达到软土层稳固性能提升的目的。该技术的应用要点为做好软土地基土层性质的分析,选择与软土土质性能接近的填充材料,不同填充材料施工方法有一定区别。有素土填充的土桩挤密法、灰土填充的灰土桩挤密法,常应用于黄图地区。前者取材便捷、操作方便。后者混合配制压实,效果更好。
结束语
市政路桥施工项目的增多,施工质量要求的提升,对地基施工也提出了新的要求。地基施工重要点要解决软土性能改善的问题,因此需要灵活选用各种地基施工技术。以科学合理的地基施工技术进行土层处理优化,有效避免路桥施工中的土地沉降或者下陷等问题。随着我国建筑工程施工研究的深入,新的技术应用将带来更理想的地基处理效果。
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