徐春华
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摘要:软土地基不同于其他地质,在使用过程中,由于自身的稳定性较差,在强烈的振动或是地震等自然灾害的情况下,极易产生坍塌现象的发生,不利于交通出行的顺畅,给交通带来严重的堵塞,影响市民的出行。因此在市政道路建设的过程中,保证软土的稳定性,提高软土地基的承载力,对施工道路进行前期的勘探,制定相关的方案,有利于保证工程的高效率运作对施工质量提供一定的保障。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对市政工程施工建设中软土地基施工技术的应用提出了一些建议,以供参考。
关键词:市政工程;施工建设;软土地基;施工技术应用
引言
基础部分施工是市政工程各项工作不能缺少的一部分,针对软土地基的特点要想达到市政工程施工要求,就必须了解和掌握软土地基的加固技术,施工过程中要注意各种数据的收集、整理,深入施工现场环境选择有效的措施方法,为项目施工提供依据。在对周边环境与水文地质条件勘察分析的基础上,严格控制市政工程软土地基施工技术流程,施工时,要注意各工序间的时间安排,以达到合理化施工的目的。保证各环节施工质量控制,为市政工程各部分施工提供有力的基础保障。
1、软土地基的基本特点
(1)触变性和流变性。软土地基对道路施工质量的影响较为明显,具有触变性与流变性的特点,若缺乏合适的加固施工技术,在外界因素的共同工作下易导致软土松动甚至整体崩塌,严重威胁施工场地的安全。因此,有必要选择与软土地基特质相适应的加固施工技术,巩固软土基础,使其在施工以及后续使用期间维持稳定,以免发生安全事故。(2)空隙大、天然含水量高。软土组成中黏土和粉土的占比相对较大,此类土粒带有负电荷,空气中的水分有正电荷的特点,因此两者相互吸引,大幅了降低土料的粘性,导致土层的空隙明显偏大。此外,软土地基的含水量相对较高,对桥梁桩基施工造成一定阻碍。(3)防剪强度偏低。相较于常规土层而言,软土地基的土壤颗粒并不有紧密结合的特点,其存在较大的空隙,在此条件下承载能力明显不足。对市政桥梁工程地基承载力造成一定影响,难以保证施工作业的安全。
2、市政道路软土地基存在的问题
2.1软土地基稳定性不足
一般的市政道路都是软土地基,由于软土的自身有含水量高、渗透性小等特点,因此市政道路的软土地基大多处于类似水中浸泡的状态,大型车辆承载大量的货物,承载力超标,长期经过此处会对此处的软土地基处于超负荷状态,致使软土路面下沉,造成路面坍塌的现象,严重时大型车辆会侧翻,造成不可挽回的经济损失,给城市交通带来不良影响。如果软土沉降不均匀,会导致路面出现大面积裂痕,使雨水、地下水涌入软土地基的结构中,使软土的稳定性不受控制,造成路面结构崩塌,给国家带来经济损失与安全风险。
2.2路面施工阻碍交通
对于软土地基的修复,确保周围建筑物不被影响的前提下,要对其周围进行开挖,保证地基修复工作的高效率进行,对路面交通存在一定的阻碍作用。因此修复工程期较为匆忙,不能很好的制定一系列的方案进行修复工作,对于细致的准备工作做的不到位,不能很好的将软土地基稳定性差、承载力若等问题进行实质性的解决,为后期的修复工作带来了一定的困难,致使后期需要对路面进行二次修复,更加严重的阻碍了人们的交通出行,形成恶性循环。
2.3路基拼宽处出现裂缝
既有道路的路基由于长时间的沉降,土体固结已基本完成。但是对于新建道路沉降才开始,与既有道路会出现沉降的差异性。特别是在路基拼宽衔接处,复杂的地基应力,会改变原有已经稳定的应力分布,极易在该位置出现应力释放现象,导致路面裂缝的产生。对于市政道路,沿线的配套设施已基本完成,裂缝的修复处理极为麻烦,会对周边环境产生不利的影响。
3、市政工程施工建设中软土地基施工技术的应用策略
3.1真空联合堆载预压法
真空预压法首先在需要处理的软土地基中布设塑料排水板或砂井,其次将砂垫层铺设在地面上,然后用密封膜覆盖砂垫层避免其与空气接触,最后利用真空装置对埋设在砂垫层中管道进行抽气。由于密封膜内外较大的大气压差,软土地基中的孔隙水会出现向竖井渗流的现象,有效应力随着孔隙水压力的降低而不断提高,软土地基土体逐渐出现固结。真空联合堆载预压是同时利用真空预压和堆载预压的结合处理方式。与真空预压法相同,堆载预压法也是排水固结方法的一种,二者对于提高路基承载力的原理基本相同。通过两种方法的结合使用,可同时发挥两种不同方法的特点和优势,从而实现缩短施工期限,提高施工效率,减少路基沉降的目的。
3.2换填法
在进行实际施工时,应合理安排人工,施工机具以及车辆,高效地完成软土路基的换填。换填施工所需的材料以及施工机具应符合相关标准,严格进行质量管控。在进行浅层路基填筑时,应遵守施工流程,并依据设计标准进行路基碾压,保证路基的压实质量。在温度较低的地区,使用换填法可使冻结深度符合设计要求。另外,换填材料通常具有颗粒较大的特点,避免了毛细管现象的出现,进而消除了路基的冻胀现象。
3.3表层排水法
表层排水法能够排出软土地基中多余的水分,其主要是针对软土地基的含水量高特点来进行的一种地基加固措施,通过水排出后的压实作业,提高路基稳定性和密实性。但需要注意的是,这项技术在应用中存在局限性,在含水量大的软土地基中应用效果较好,在软土地基施工前施工人员应该对当前土壤进行试验分析,确保土壤软化是由于内部水分含量过高所引起的,这样才能达到良好的施工效果。表层排水法技术的应用在基础填充施工前,根据现场排水作业要求进行挖沟操作,将软土层的水分引入到沟渠中并流出施工现场。
3.4强夯加固施工技术
强夯加固与预应力管桩施工有着相似之处,其主要体现在前期的压力作用上,强夯加固主要是通过压力作用将原有空隙大、含水量高的土壤变得密实、紧固,从而形成一种新的土壤结构排序,这种加固技术具有很好的效果,并且适用范围广、成本低,较多的应用在一些工期进度紧张、面积大的软土地基中。另外,对于一些地质条件复杂的软土地基环境,强夯加固施工技术效率高、成本低,受到施工企业的一致好评,能够在短时间内达到设计要求的土壤密实度。
3.5预压沉降技术
在实际施工阶段应以下列步骤为主:其一是对软土地基进行压实,采用碾压方式对其进行施压,促使软弱土层产生一定的压实度;其二为二次压实。随着碾压施工次数的不断增加,软弱土层压实度也会变大;其三则是对尚未完全获得压实处理的区域进行强化压实,最终保证土层处于良好的压实状态下,为后期软土地基施工奠定坚实基础。
结束语
市政桥梁施工中干扰因素较多,在遇到淤泥、流沙等软土地基等特殊施工条件时将明显加大施工难度。因此,施工人员要准确掌握软土地基的实际情况,以此为依据采取相适应的加固施工技术,从而优化软土地基的路用性能,为现场施工创造良好地质条件,确保工程整体施工进度和施工质量。
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