谢同亮
新疆沙洲建设安装工程有限公司
摘要:软土地基主要是指强度低、压缩量较高的软弱土层,其中含有一定的有机物质。由于软土强度较低、具有较大的沉隐量,在道路工程方面会带来一定的安全隐患,若在建筑工程施工过程中不给予专业技术的处理会导致公路桥梁的施工和使用受到严重影响。软土地基的性质因地而异、因层而异,具有较大的不可预见性。在公路桥梁的施工设计和施工过程中,稍不注意就会出现质量事故问题,严重影响了公路桥梁的整体施工质量。基于此,本篇文章对市政工程施工建设中软土地基施工技术的应用进行研究,以供相关人士参考。
关键词:市政工程、软土地基、施工技术、应用
引言
软土地基普遍具有渗透能力差以及水分含量高的特点,因此,施工前需先进行软土地基处理,且施工难度较高。必须对软土土层进行详细的分析,使用软土地基处理技术从根本上保障公路路桥软土地基处理质量。通过对公路路桥施工中常见问题的研究可知,软土地基处理技术在使用过程中存在路基强度低、常年被雨水冲刷稳定性低以及沉降和剩余沉降控制困难等问题。国外针对软土地基处理技术在路桥施工中的应用研究显示,软土地基处理技术应用范围越来越广。
一、软土地基的特征概述
软土地基是以强度低、压缩量高、含有有机物质为特征,大范围分布的土层,主要指由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基,由于其土质结构不稳定,具有高压缩性、抗剪强度低、透水性低,除此之外,还包括流变性、触变性和不均匀性。因此,如果前期缺少相应的勘察设计和应对方案,地下水位升高、持续性降雨以及地震等外部因素会致使地基出现质量问题,造成路堤失稳,危及周围环境和建筑。软土土层在我国南方沿海等城市分布广泛,数量庞大,对于软土地基的处理必须完善细节,统筹规划,加强质量控制,基于根本原因和施工问题,进行计算探讨,从多个方面解决问题,加强关键技术的应用实践。
二、软土地基施工技术加固处理的重要性
软土地基施工技术在应用上有着不容忽视的重要性,其实在上面也有所涉及,通过对相关工程进行分析,软土地基施工技术的应用价值主要体现在以下几方面:第一,保证市政工程基础稳定性,软土地基属于不良地质现象,如果不经过处理就进行施工很容易产生质量问题,比如:道路沉降、路面裂缝、凹陷等现象,影响市政工程整体的稳定性。第二,节约成本费用,城市化发展下市政工程涉及范围不断扩大,随着城市内部人口数量的增长,市政工程每天都面临庞大的工作压力,由于负荷越来越重,市政单位投入到基础建设、维护中的成本也相对提高,如果在没有经过处理的情况下就进行市政施工,软土地基就会引发后续的质量问题,缩短维修周期,增加维修保养的成本费用。第三,提高市政建设水平,软土地基施工技术是市政施工中非常重要的一项内容,做好软土地基施工技术能够提高市政工程建设水平,保证市政施工的科学化、规范化发展。
三、市政工程软土地基施工技术的应用分析
3.1表层处理技术
软土地基的表层处理技术是增强土体强度、强化内部结构稳定性的重要方式,主要分为四类:一是砂粒垫层技术,通过铺设厚度为0.5~1.2m的砂粒垫层,提高软土地基的透水性,优化排水固结效果。同时,垫层还能对于一些机械设备和装配式构件的承载起到防护作用,防止出现大面积的土质结构性破坏。二是表层排水施工技术,其原理简单概述为软土地基在额外载荷的功效下,慢慢排出孔隙水,使孔隙比降低,造成固结变形。
在这个过程中,伴随着土体超静孔隙水压力的慢慢消退,土层有效应力提升,地基抗剪强度相对提升,并使沉降提前完成或提升沉降速率,使得土地强度变化趋于稳定,土质结构成型。三是排水固结法,其主要由排水和加压两方面构成。排水能够运用天然土层自身的透水性,设置砂井、袋装砂井和塑料排水板这类的竖向排水体,提高透水性。四是加压法,其主要方法包括地面堆载法、真空预压法和井点降水法,为加固软弱的粘土,在一定的条件下,可采用电渗排水井点。
3.2换填改善法
所谓的换填改善法也就是要对软土路基的软土进行更换,将软土换走并以硬度、承载力足够的其他土壤进行替代,因为工程量比较大,所以通常都是在软土地基比较浅的时候才会使用。一般的要求是软土路基在3m以内的才可以采用这种方法,否则的话就会大幅度增加施工作业的难度以及工程量,就可能导致工期变长无法按期交工,导致无法按照施工进度实施。换填改善法就是对软土地基的软土进行更换,直接改变了当地的土质,对于相关问题的解决是最为直接的。不过,采用这种方式进行处理往往工程量是很大的,所以当软土路基比较厚的时候应该尽量不要使用。
3.3深层石灰搅拌桩技术
软土地基若拥有较好的塑性指标就可以运用深层搅拌桩技术进行施工,将石灰作为固化剂,通过搅拌石灰和软土的方式产生一定的化学反应,达到塑化稳定的作用。通过这一技术的运用能较好的发挥技术成效,将地基的强度提高,增强地基的承载能力,有效的避免地基在公路桥梁工程施工过程中出现垮塌和下陷的现象。同时在公路桥梁施工过程中实施深层石灰搅拌桩技术还能减少公路桥梁的施工成本,确保施工工程的经济性特点,加上这一技术具有操作简便的特点,在配备了大型的施工设备、对公路桥梁施工过程中的软土地基添铺砂石材料、对掺灰量进行有效控制后能最大程度上保证公路桥梁的施工质量,减少工程施工过程中。
3.4高压喷射注浆技术
高压喷射灌浆技术是在化学灌浆法的基础上发展起来的。在具体施工过程中,首先用钻机进行钻孔,将带喷嘴的注浆管插入土层的预定位置后,用高压设备将浆液制成20MPa以上的高压射流,喷入土壤中。在重力和离心力的综合作用下,土壤颗粒和泥浆被搅拌混合,并按一定比例重新排列组合。泥浆固化后,在土中形成固结体,与桩间土一起形成复合地基。最终达到加固软土地基、提高路基承载力、减少路基变形的目的。该技术用料广泛,可采用水泥浆、化学浆施工,并可适当添加粉煤灰,使废料得到充分利用,节约材料成本。在施工过程中,该技术具有浆液浓度高、损失少、设备简单、施工过程管理方便、对周围环境几乎无污染的优点。在软土地基加固中,采用该技术不仅可以达到预期的效果,还可以提高结构的耐久性,甚至形成永久性工程,对保证软土地基加固的综合效果具有积极的作用。
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。
参考文献
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