市政工程施工中的软基加固技术研究

发表时间:2021/3/29   来源:《城镇建设》2021年第1期   作者:罗海波
[导读] 软基加固技术是市政施工中的一项重要技术

        罗海波
        西安市市政建设(集团)有限公司  陕西西安710000
        摘要:软基加固技术是市政施工中的一项重要技术,可以有效地应对软土地基不易施工的问题。基于此,本文将从表面处理施工技术、振冲碎石桩技术、强夯加固技术等方面入手,对市政工程施工中的软基加固技术进行分析,从而保障市政工程能够顺利实施。
        关键词:市政工程;软基加固;振冲碎石桩技术;强夯加固技术

        引言:在市政工程施工中,软土地基在施工过程中极易发生变形,为了保证工程能够顺利实施,同时提高施工的安全性,需要将软基加固技术应用到市政工程的施工中,这样既可以提高施工的质量,又能够降低施工过程中的风险。
1市政工程施工中软土地基的特点
1.1强度较低
        在市政工程施工过程中,软土地基强度较低将会给施工过程造成极大的影响,甚至对施工的质量和安全构成严重威胁。软土地基的强度较低主要是由软土中的空隙引起的,这些空隙在外力的作用下,将会逐渐变小,进而导致软土地基的强度降低,致使市政工程出现塌方现象[1]。
1.2容易变形
        软土地基的土质比较柔软,外力作用极易导致软土地基发生过度变形。为了有效地防止软土地基出现变形,可以采用软土加固技术进行加固处理,以此来提高软土地基的稳定性,使其能够承受过大的压力。而且,通过加固后,还可以在很大程度上避免软土地基发生软土流失,从而进一步保证地基的整体质量。
1.3含水量高
        软土地基中具有较高的含水量,这些水分会导致土壤的粘结度下降,使土壤颗粒之间很难进行有效的粘合。随着软土中含水量的继续增大,将会引起土壤中的空隙增大,导致软土地基的强度进一步降低,进而对市政工程的施工质量造成较大的影响。
2市政工程施工中软基加固技术分析
2.1预应力管桩施工技术
        通过预应力管桩施工技术,可以在很大程度上提高软土地基的强度,进而有效地提高市政工程施工的质量和安全性。在使用该技术时,首先,需要对软土地基的特点进行了解,如位置、面积等,这样可以有效地节约施工材料的使用,进而为施工单位节省大量的经济成本。其次,需要进行管桩的投放工作,在软土地基中进行打桩,以此来提高软土地基的承重能力。在此背景下,管桩与土壤之间能产生较大的摩擦力,并且可以将建筑的重量传到下土层,从而保障软土地基能够承受较大的重量,避免软土地基出现塌方现象。最后,在打桩工作完成后,需要在软土地基的周围设置指示牌,用来提醒施工人员管桩下桩的位置,以及接下来施工过程中需要注意的问题。
2.2土木合成材料施工技术
        土木合成材料是一种重要的地基加固材料,可以极大地提高软土地基的强度,并且提高软土地基的密度,保障软土地基能够承受更大的重量。通过土木合成材料,如土工膜、土工格栅等,可以提高软土地基的防渗能力,对软基进行排水固结,从而防止软土地基因含水量过大而出现空隙。土木合成材料在市政工程中的应用非常广泛,例如:在道路软基中应用此类材料,可以提高地基的强度,有效地避免路面发生翻浆、沉降等现象,保障路面能够长时间使用,避免经常性地进行维护。在堤坝斜坡中应用此类材料,可以增强地基结构的稳定性,提高斜坡地基的抗洪能力,防止斜坡中的土壤发生流失,从而对软土地基进行有效的保护。此外,土木合成材料的施工成本较低,可以为施工单位节约一定的工程费用。


2.3表面处理施工技术
        表面处理施工技术主要是用来提高软基的排水能力,降低软基中含水量过大对地基承重能力的影响。该技术需要借助防水材料来实现,如土工网、土工垫等。例如,在软土地基夯实回填的过程中,可在软基中加入防水材料,以此来提高软基的透水性,在很大程度上避免软基表面发生积水,保障水分能够及时地渗透到地下,降低水分在软基中的停留时间,从而有效地降低软基中的含水量。此外,在道路施工过程中,可以将砂石作为软基的填充材料,这是因为砂石具有良好的渗水效果,因而其含水量较低,同时砂石的成本也比较低廉,并且具有良好的施工效果。而且,砂石还可以提高软基的强度,路面在经过长期的碾压后,不易发生变形,提高路面的支撑效果[2]。
2.4振冲碎石桩技术
        振冲碎石桩技术可以有效地增加软基的密度,对软基的土层进行加固,进而提高其强度。该技术在施工过程中,首先,需要对软土地基的结构进行调查,在容易产生空隙的位置进行打孔,孔桩的深度大约在3-4m之间,具体深度需要根据填料量而定。其次,桩间距需要根据软基的承重能力进行确定,一般在1.5-2.5m之间。如果需要增加软基的承重能力,可以适当地缩小碎石桩之间的距离,以此来提高软基的强度。最后,需要将碎石填充在桩孔中,控制吊车通过振冲器对碎石进行振动和冲击,对碎石进行挤压,提高碎石之间的密度。当碎石桩的高度不足时,需要反复添加碎石并且重复上述操作,直到碎石桩的高度符合要求。
2.5强夯加固技术
        强夯加固技术主要应用重力挤压的原理进行加固,通过强夯机这一机械设备对软基进行打压,从而将土质压实,增强软基土壤的密度,减少地基土层之间的空隙。在使用该技术之前,首先,需要做好软基地质的勘探工作,以此来确定施工的具体方案,保障强夯加固活动能够顺利实施。其次,需要对软土地基中的杂物进行清理,并且注意做好软基周围的排水工作,避免对施工过程造成影响。然后,使用强夯机对软基进行打压,将重锤从6-30m高处坠落,强行对软土进行压实。需要注意的是,重锤下落过程中,需要避免锤体发生倾斜,待锤身稳定后,使其自由下落。最后,在夯击工作完成一遍后,需要再次对软基进行测量,统计出下沉量,以此来对接下来的填土量进行预测,重复上述过程。
2.6水泥搅拌桩加固技术
        水泥搅拌桩加固技术需要以水泥为主要施工原料,通过水泥的固化作用对软基进行加固。该技术在使用时,首先需要确定搅拌桩的桩位,通过搅拌桩机对其进行对正和调平。其次,需要调制搅拌浆液,可以使用标号为425#的硅酸水泥进行调制,同时水灰比控制在0.45-0.50之间,这样可以有效地提高水泥的活性,使其能够快速地发生水化反应,提高软基的硬度以及强度。然后,将搅拌浆液灌入软基中,使用搅拌钻头进行搅拌,让浆液进行沉降直到指定深度。最后,下钻过程中,需要注意钻速的控制,下钻时钻速一般在0.5-1.0m/min之间,提钻时钻速一般在0.5-0.8m/mim之间,这样有助于水泥浆液充分地混合,进而保障工程的施工质量。
2.7塑料排水板加固技术
        塑料排水板加固技术可以提高软土地基的滤水效果,降低软基中的含水量,保障软基具有足够的强度。该技术需要通过塑料排水板来实现,当软基承受压力后,软基中的水分可以通过塑料排水板排到外面,避免软基中空隙的形成。使用该技术需要注意以下几点:第一,在插入塑料排水板前,需要将软土地基中多余的水分抽出,避免对施工过程造成影响。第二,在插入塑料排水板时,需要对套管的垂直度进行控制,误差不能超过1.5%。否则,将会对软基的排水效果造成影响。第三,安装过程中需要避免塑料排水板发生断裂,同时要保证滤膜的完整性,这是需要重点注意的地方。第四,剪断排水板时,砂垫层以上的部分露出长度不能小于0.5m,以免砂垫层中的水分发生回流。
结论:综上所述,软基加固技术可以有效地对软土地基进行加固,提高市政施工过程的地基质量和安全性,保障地基的结构强度,进而使地上建筑更加地稳固。这有助于防止地基出现塌陷问题,从而保障市政工程的施工过程能够顺利完成。
参考文献:
[1]高光林.市政工程施工中的软基加固技术分析[J].门窗,2019(18):105.
[2]邓富勇.讨论市政工程施工中的软基加固技术[J].建材与装饰,2020(12):41-42.
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