市政工程施工中的软基加固技术

发表时间:2021/5/26   来源:《建筑实践》2021年5期   作者:李诺
[导读] 新时期背景下城市化建设水平不断提高

        李诺
        西安市市政建设(集团)有限公司  陕西西安  710000
        摘要:新时期背景下城市化建设水平不断提高,市政工程覆盖范围随之增大,市政工程项目建设期间对于地基基础质量有着较高的要求,软土地基属于一种常见的不良地基情况,软土加固技术的应用是工程项目建设的核心技术内容,关系到市政工程项目建设整体效果。因此,本文对市政工程建设下软土地基加固的重要性进行分析,并探讨加固技术的具体应用。
        关键词:市政工程;软土地基;地基加固
引言:
        软土区域在不可控因素影响下会导致市政工程出现施工质量问题,施工目标无法实现的情况较为常见。结合实际调研可以发现,软土区域具有整体强度较低、问题产生速率较快等特点,这类特点的针对性是软基加固技术的应用关键,市政工程施工的整体质量提升可由此获得支持。
1市政工程施工中软基加固技术应用的重要性
        第一,保证施工作业安全,软土地基自身承载力较差,在工程项目建设过程中,如果不能进行有效的处理,势必会造成相应的质量缺陷或安全问题,比如路面塌陷、裂缝等。这不仅导致工程质量达不到要求,还会影响正常交通出行,增加交通事故发生概率。第二,节约成本。市政工程基础建设需要承载较大的交通压力,在相关建设上需要投入大量的人力、物力资源,如果软土地基承载力达不到要求就有可能造成后期维护成本较高的现象。因此,施工单位应该注重软土地基加固的合理应用,以提高地基强度,延长工程使用寿命,降低后期维护成本。第三,有效处理渗透问题,受到地区条件影响,特别是阴雨天气,地基基础长期处于浸泡积水的状态,承载重量会受到严重影响,做好软土地基加固能够改善这种情况,提高地基排水能力,有效解决渗透问题。与此同时,软基加固处理能够提高市政基础建设水平,保证工程项目建设能够符合设计使用功能与安全质量指标要求。
2软土区域地基施工常见问题
        软土地基属于市政工程施工建设的重点施工区域,如处理不当会导致预期施工目标无法实现,软土区域地基施工常见问题可概括为整体强度较低、问题产生速率较快。在具体的施工作业过程中,如存在含量相对较高的软土区域软质粒土中的中性水分离子,正、负电荷存在于土粒土层表面,并存在不断加强的正、负电荷作用。导致水溶质分子在高温空气土壤中的氧化吸附作用效率受到影响,不断升高的中性水分离子含量在加固土粒土层表面,会直接影响土壤的黏结性,会出现愈发松软僵硬的土地。随着城市化进程的不断推进,市政工程的建设数量及规模不断扩大,如市政道路面临不断加大的地基承载压力挑战,由此,导致的地基塌陷、沉降发生率提升须得到重视。
3市政工程施工中软基加固技术的应用
3.1排水固结技术
        排水固结对于软土地基含水量高、地层不稳定的情况能够起到很好的改善作用,排水固结主要技术原理是在软土地层中设置相应的排水措施,以此保障软土地基中的水分能够有效的排出,从而提高地基稳定性和承载能力。从当前来看,排水地基主要体现在降水预压、真空预压、沙井堆载等方法。降水预压技术主要是通过井点抽水的方式,降低地下水位以提高土壤强度,实现预压加固的效果,这种技术方法能够在很大程度上降低对土层的破坏,以保证施工项目建设的顺利进行。真空预压是通过砂垫层覆盖保温膜,从而使地层与大气达到隔离效果,利用真空装置抽取其内部的空气,达到加固预压的作用,这种方法技术应用对于现场局限性较大,市政工程施工处理中还应该结合实际情况,做好相应的选择。

沙井堆载预压主要是通过相应的机械设备对土质颗粒进行压实作用,改善软土地层饱和性土特征,达到快速加固的效果[1]。由此可见,排水固结技术的应用能够转变软土地基含水量大、流动性强等特点,通过加固措施改善土壤结构实现加固效果。
3.2水泥粉煤灰碎石桩加固技术
        作为常见的软基加固技术,水泥粉煤灰碎石桩加固技术主要利用粉煤灰、石屑、黏性碎石等复合材料,通过将这类材料与水泥等其他材料搅拌并加水,即可得到高强度黏性碎石桩体基础结构,该技术被称作CFG桩加固技术。通过结合碎石桩间的优质土壤、黏性碎石桩体基础结构、水泥褥垫等基层,可形成复合型的地基,满足市政工程对处理后软土地基提出的稳定性好、整体性优要求。水泥粉煤灰碎石桩加固技术具备流动性强、和易性好、强度高、经济性好、施工方便等优势,可实现浇筑水泥和混凝砂石用量节约,有效抑制环境污染。应注意,水泥粉煤灰碎石桩加固技术在粉煤灰碎石桩加固中的应用易出现泵管压力堵塞故障,如选用压力过大的泵管,爆管堵塞问题的出现概率较高[2]。因此,须针对性开展理论分析和经验总结,应结合市政工程实际并遵循因地制宜原则优选粉煤灰管施工堵管方法,针对性的质量控制需要得到重视。一般情况下,水泥粉煤灰碎石桩只得布置于基础范围内,需要通过公式估算、复合地基载荷试验与单桩载荷试验完成具体设计,桩距一般为3~5倍桩径,桩径多控制在350~600mm区间,桩顶2m范围内适当布筋可有效保护桩头,150~300mm厚度的褥垫层设置以及最大粒径30mm内的砂石(碎石)控制同样需要得到重视。
3.3软基换填加固技术
        在软基换填加固技术的具体应用中,施工单位需派专业人员开展现场勘查,以明确实际的地质结构层情况,对市政工程软土地基的具体深度和分布范围开展深入分析,随后完成科学施工方案的拟定[3]。具体施工需要采用手工挖掘与机械设备挖掘配合的方式全部清理软土层,应做好环境清扫工作,规避环境污染问题。需结合市政工程对质量提出的基本要求优选土料和砂石,以满足换填操作需要。软基换填加固技术的应用涉及材料的配比工作,对材料质量进行检测,需科学制作材料试样并开展针对性试验,保障软基换填加固技术的应用实用性,辅以针对性的材料压实处理,可有效提升市政工程软基的密实度,更好地服务于工程建设质量控制。深入分析可以发现,软基换填加固技术在实际应用中,存在材料采购成本相对低廉、可节约经济支出成本等优势,可保障施工单位的经济效益。应注意,软基换填加固技术的施工周期相对较长,周围的交通运输工作易受到该技术的应用。因此,市政工程软基换填加固技术的应用须结合当地交通拥堵情况和城市建设具体情况,科学编制施工方案,保证软基换填加固技术的应用科学性。
3.4灌浆法
        灌浆法施工技术的应用需要依托相应的机械设备,对地层进行钻孔作业并注入提前预制好的固化浆液,以水泥浆液为主。在地层中钻孔注入注浆使浆液与软土地基土质形成有效的结合,通过固化浆液转变原有软土地基结构,形成有效的加固效果[4]。在施工前,施工单位需要做好现场全面分析,在灌浆施工过程中加强质量控制,保证浆液灌注的有效性,并做好辅助设备灌浆后的清理与保养工作,切实提高软土地基加固的整体效果。
结束语:
综上所述,市政工程施工中的软基加固技术应用需关注多方面因素影响。在此基础上,本文涉及的水泥粉煤灰碎石桩加固技术、软基换填加固技术等内容,提供了可行性较高的软基加固技术应用路径。为更好地服务于市政工程建设,软基加固技术的应用还需要结合市政工程特点、积极应用新材料与新技术。
参考文献:
[1]郑志成.浅谈市政工程施工中的软基加固技术[J].河南建材,2019(05):8-9.
[2]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.
[3]季秀华.浅谈市政工程施工中的软基加固方法[J].城市建设理论研究(电子版),2019(17):120.
[4]李琛.市政道路工程领域中软基加固技术措施得到的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2017(17):10.
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