刘红兰
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摘要:在进行道路桥梁的施工过程中,软土地基的不均匀沉降控制尤为重要。因此,相关单位一定要全面了解软土地基不均匀沉降形成的原因,并通过合理的控制措施来避免不均匀沉降的发生。这对道路桥梁施工质量的提升和安全性的提升都有着关键性的意义与作用。
关键词:市政工程;施工建设;软土地基;施工技术;应用
引言
市政工程是城市建设的重要内容。而在实际施工阶段,软土地基是难度较大的施工部分,一旦无法妥善处理软土地基施工问题,将降低工程建设质量,甚至有可能引发安全事故。所以,施工人员应采取有效措施,确保软土地基施工结果能达到预期效果,这样才能进一步为我国城市配套设施的设置提供保障。
1市政工程软土地基的特点
软土地基施工技术其实主要是指软土地基的加固处理技术,在市政工程施工中软土地基呈现以下几方面特点:第一,含水量高,相比于普通地基来看软土地基中含水量更高一些,土壤内部空隙较大,造成这方面的主要原因是软土地基主要是由软土与粉土等不良土质组成的,这两种土质都存在较多的负电荷,在于空气接触的过程中粉土会吸收一定的水分,而使得整体内部水分偏高,呈现孔隙大、稳定性差的特点,市政工程建设通常在城市内部,需要承担着长期力的作用,软土地基不能符合市政工程对于基础的要求。第二,流变性特点,流变性也可以称之为稳定性,软土地基内部含水量较高,在受到较大外力作用的情况下水分会产生流动,从而使地基呈现变形状态,如果在这种情况下进行市政工程作业,则需要采取相应的加固措施,否则在工程项目建成后投入使用,不可避免的会受到外力作用,容易发生沉降、变形等质量问题。不仅达不到质量标准要求还会增加返工、二次施工的可能性,造成财力、物力资源浪费。第三,压缩系数高、抗剪强度低,软土地基呈现的空隙大导致压缩系数高、弹性变形大,仅依靠简单的压实作业难以达到最终的加固效果,在此基础上进行市政工程施工会埋下严重的质量隐患,降低工程使用寿命,增加后期维修难度与成本。
2市政工程中软基加固施工技术的应用问题
2.1软基强度低。
市政桥梁施工过程中,地基加固为基础内容,软基的土粒带有负电荷,此物理特性导致其能够持续吸收空气中的水分子,大量水分聚集在土粒表面,从而出现水分含量持续增加的情况,软基的黏结性较差,总体来看较为松软。此外,软基内分布有石子、植物根系等,其普遍缺乏稳固性,降低了软基的强度。
2.2易产生沉降问题
软土地基的抗剪性能差,能够承受的荷载有很大的局限性,并且会产生较大的沉降。若忽视软土地基处理,会导致路桥工程的塌陷甚至路面断裂,严重影响行车安全。
3市政工程中软土地基施工技术的应用要点
3.1注重强夯补强处理效果
在市政工程建设中对软土地基处理时,一方面,需对其进行加固处理,防止后期施工发生塌陷问题。另一方面,应降低软弱土层的流动性,以便土层能够拥有较强的紧密性。具体施工阶段应充分采用强夯处理技术与补强处理技术。其中在强夯操作期间应做好以下工作:其一,在对软土地基进行强夯处理时需要先行对施工现场的地基情况加以调查,防止在强夯施工中影响周边建筑物的安全。其二,施工人员需按照先整地、后垫层、再定位、最后施工的顺序确保软土地基具有较强的压实度。其中在铺设垫层时,往往采用厚度为2m的砂石,确保软土地基能够形成一层硬度较大的土层,之后借助强夯机不断对夯点进行加压处置。
3.2采用冲击加压施工技术
软土地基在施工时还可采用冲击加压技术对其进行压实处理。这种加压方式需依靠压路机等装备才能达到加压目的。在具体操作期间,施工人员需全面了解软弱土层中富含的水分含量,并以此为依据确定压路机的加压频率与冲击力度,最终可确保软土地基获得较大的抗压强度。
比如市场上常见的“三边冲击压路机”,该设备主要是以凸轮为具体压路冲击轮,它能直接对福州火车南站项目中的中央大道地基中存在的砂石等物质进行静压冲击,待33遍冲击作业后,整个软土地基中的水压力将增加5.492KPa。而当冲击20遍后,施工人员可从软土地基表面清楚地观察到土层出现固结现象。
3.3排水固结地基处理技术
排水固结地基处理技术是利用地基能够透水的自然属性,再通过在地基上设置竖向排水设施,加速软土地基中水的排出和土体的快速固结,这样能够有效减小软土路基的沉降量,使软土地基的稳定性和承重能力得到显著提升。为了防止淤泥堵住排水板的孔洞,影响排水板的排水效果,在施工过程中,应认真检查土工布的铺设宽度和砂砾垫层的厚度。
3.4加长钢护筒打设的技术要点
钢护筒打设期间受阻而无法完全触底时,应检测露出地面的高度,若仅存在微量的露出现象则借助旋挖钻机清理,掏出孔内的砂粒,经过掏孔后再利用打桩机逐步向下打设,当钢护筒触及到硬岩且无法再次下沉后方可停止。若12m长的钢护筒在完全打设后底部并未接触硬质岩层,应通过焊接的方式在钢护筒顶部连接钢护筒(选用的是预先准备好的3m节段),随后再次向下打入。
3.5抛石挤淤地基处理技术
抛石挤淤法的施工效率普遍较高,在短时间内便能够将施工场地的积水排出,能够有效提升施工的连续性。排出积水后,要采用碎石进行换填。开始施工前,应以监理工程师检查通过的水准点与导线点为准在原地面实施测量放线,严格按照设计断面对地面实际标高进行准确测量,再结合标高准确放出施工边线。需要注意的是,需要对不同的软土地基选择合适的片石材料,以达到施工要求。
3.6换填置换法
换填置换法就是用硬土块、砂石等透水性材料来取代软土的方法,这种方法在软土层比较薄的软土地基施工之中比较适用。但是在通过该方法进行软土地基的施工过程中,施工过程需要全面了解软土层厚度。如果软土层较厚,换填置换不到位,在施工之后就会出现不均匀沉降现象,不仅影响施工质量,也会加大施工成本。同时,在施工过程中,每填满一层硬料之后都应该进行夯实,如果夯实度不足,也会导致不均匀沉降的产生,进而对工程质量和安全性造成不利影响。软土的含水量较高,所以为严格把控施工质量,须采用高速的自动化制浆系统以保证浆液的均匀性、比重稳定,避免传统人工制浆的搅拌不均匀等缺点。在室内应采用水泥土搅拌桩在线监控系统进行实时监控,对施工过程中的重要参数(桩长及浆量等)进行数据上传,并生成图表反馈及时反馈,以保证每根桩均能得到有效的监控与控制。
结束语
综上所述,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。
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