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解析市政工程施工中的软基加固技术韩静雅

发表时间：2021/5/27 来源：《基层建设》2021年第2期作者：韩静雅

[导读] 摘要：随着城市化进程的不断推进，各类市政工程在我国各地大量兴建，软基加固技术在市政工程中的应用开始引起业界重视。

        天津港航工程有限公司天津市 300457
        摘要：随着城市化进程的不断推进，各类市政工程在我国各地大量兴建，软基加固技术在市政工程中的应用开始引起业界重视。基于此，文章将简单分析市政工程中软基加固技术的应用优势、市政工程中常用软基加固技术，结合市政道路工程深入探讨水泥粉煤灰碎石桩加固技术的具体应用。
        关键词：市政工程；软基加固；技术
        引言
        道路工程在经济建设中发挥着至关重要的作用，但在实施道路工程建设时，经常性会遇到各种地质类型，其中软土地带对道路工程施工建设如施工建设的质量、造价及进度都有着较大的影响。如果地基承载力达不到要求的话，不仅会造成由于出现剪切破坏而使得结构物发生局部或者整体失稳的情况，同时还会引起一系列的附加影响，包括填土或者建筑物荷载引起的临近地基的隆起、土石方开挖时边坡的失稳、基坑开挖时坑底的隆起等。软土路基施工技术直接影响路基工程质量。因此，加强对市政道路工程软土地基施工技术研究具有非常重要的意义。
        1软土路基的基本特点
        1.1塑形体积应变
        在软土地基中会存在某一区域的絮状物，而这是构成软土层的主要成分，如果其整体结构并没有受到破坏，那么其强度相对稳定，否则将会产生松垮稀释现象，引发周围的地基出现失稳性，比如常见的滑动、挤压、溢出和沉降等现象。同时在持久的外力载荷作用下，还有可能使其发生形变行为，十分不利于其稳定性。因此在针对软土地基开展施工的过程中，一定要对其进行剪切实验，从而收集到相关软土地基的数据，具有针对性的采取措施以提高整个路基的稳固性。
        1.2抗剪强度低
        软土地基结构复杂，结合其组成特点得知，软土路基的抗压与抗剪能力均比较弱，同时，软土路基属于多孔隙结构，承载能力较差。在市政道路工程施工过程当中，如果上部行车荷载过大，超出软土路基承受范围，特别容易出现大面积的坍塌与下陷，严重的还会引发大规模施工事故。
        1.3结构不均匀
        一般来说，软土地基其内部所含的土质较为松软，硬度偏差。同时同一区域内的不同土层也会存在较大的差异性，导致其在应用过程中极易产生受力不均匀的现象，进而出现各种断层，长此以往还会由于过载而导致整个道路出现严重的塌陷，甚至还会引发各种安全隐患事故。
        2市政工程施工中的软基加固技术
        2.1确定各项参数
        强夯法施工技术应用涉及的参数包括：设备参数、夯击遍数、夯击次数、夯击遍数间隔。在强夯法施工中，超过30t的主要使用具有自动脱钩装置的履带式起重机，并在臂杆端部设置有效的安全措施，避免落锤过程中造成机架倾覆。选择具有上下贯通气孔的圆形夯锤，根据工程设计要求确定夯锤锤重、夯锤地面面积。施工过程中要保证3遍夯击施工，具体包括分夯、副夯、满夯，其中，主、副夯为主要夯击。在夯击过程中要对夯坑隔开一点进行施工，第2遍填补第1遍的空隙处，第3遍采用低能量全副满夯方式进行处理，确保锤印能够相互搭接。每遍确定各夯点夯击次数时必须严格遵守工程设计标准及要求进行设置，保证单夯击能满足现场要求，避免夯坑周围出现孔隙，防止夯坑过深影响现场施工效果，并安排专人对夯击点击数进行检查并记录，保证夯击质量。由于软土路基土层中超静孔隙水压力消散时间会影响夯击遍数的间隔时间，当孔隙水压力过大或基坑周边出现较大隆起时，就要停止夯击，要在超孔隙水压力消散后，才能进行下一遍夯击。

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        2.2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。
        2.3预应力管桩加固施工技术
        预应力管桩加固处理技术的有效应用，可以提高市政道路软土路基的稳固性，避免道路基坑的长时间暴露，节省施工时间。若市政道路路面较为松软，运用此项施工技术，可以取得良好的施工效果。所以，施工人员要科学测量市政道路软土路基松软度，确定是否需要采用此项施工技术。在预应力管桩加固施工前，施工人员要特别注意下列几个问题:第一，合理确定出市政道路软土路基的位置，并对该部位进行妥善处理。第二，做好测量放样工作，并进行打桩，进一步提高市政道路软土路基的稳固性。第三，结合市政道路软土路基所在区域的地形特点，科学确定预应力管桩施工规格。
        2.4强夯法加固技术
        强夯法加固技术属于常用的软基加固技术，该技术具备成本相对较低、应用范围较为广泛、加固施工效果较好、施工较为简便等优势。强夯法加固技术可通过强大的土地冲击力完全破坏周围土壤的结构，由此对周围深层土壤用力挤压即可形成大型夯坑，强夯法加固技术可细分为新型动力液压置换/固结、动力密实等类型。强夯法加固技术适用于建设时间较短的大型市政工程，这类工程存在相对较少的基层预压施工时间，软土层较浅或场地面积较大的大型市政工程项目适合采用强夯法加固技术。相较于多层复合法，强夯法加固技术的施工成本相对较低，具体施工难度较低，需结合市政工程实际情况综合分析各方面因素，考虑是否采用强夯法加固技术，市政工程建设保质保量顺利完成属于评判的关键，需要考虑资金节约需要。
        2.5水泥深层搅拌桩施工技术
        水泥深层搅拌桩施工技术通过利用一定的机械设备以及水泥等原材料，以搅拌等方式实现对整个路基的强化。软土路基和水泥充分搅拌混合后，彻底改变了原有软土地基的松软性，同时还能够大大发挥水泥的硬化强度效果，进而实现了对路基边坡的改良，有效增强其承载能力。比如在施工过程中经常遇到的湿陷性黄土区域，通过冲击碾压、重夯和水泥处理等措施进行处理，有助于提升路基密实度。涵洞地基施工中，采用CFG桩和换填水泥土对软土路基进行处理，对桥台台背充分处理后铺设一层水泥土换填处理，提升软土路基结构稳定性。同时由于该技术的特殊性，往往会选择昼夜连续施工。在施工过程中需要加强对过程的监控和管理，细化并落实各区域的责任机制，尤其是需要加强对桩位和桩距施工要点的有效监控，同时还要适当控制水泥用量以达到性能要求。改善软土路基特性，保证软土路基施工质量。应该注意水泥浆是否完全用完，然后进行复喷，在保证基本工程指标的前提下，合理利用资源，为企业谋求更高的经济效益。
        结语
        市政道路工程软土路基施工的重点在于提高地基承载能力、改善地基变形。在软土路基施工时，为了满足工程对地基的要求，需要采取一定的施工技术对其进行处理。我国不同地区的土质差异性较大，沿海和内陆地区的软土成因也很复杂。在进行软土路基施工时需要综合考虑周边的地质环境、气候条件和土壤物质组成，结合工程现场实际情况采取合理的施工方式，规范施工技术、加强施工管理、重视工程监控。
        参考文献
        [1]刘鹏,李冬.试析市政道路工程中软土路基施工技术的运用[J].智能城市,2020,6(10):165-166.
        [2]练显科.市政道路工程中沉降段路基路面的施工技术的应用分析[J].建材与装饰,2020(04):238-239.