解析市政工程施工中的软基加固技术 韩伟

发表时间:2021/6/9   来源:《基层建设》2021年第5期   作者:韩伟
[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。
        太平洋建设集团有限公司  安徽亳州
        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。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。基于此,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;软基加固技术;应用
        引言
        随着城市化建设的快速发展,市政工程建设水平不断提高,针对市政工程建设背景下所遇到的软土地基情况,结合软土地基自身特点。选择针对性的处理技术具有重要意义。做好软基加固处理工作能够提高市政工程施工的质量水平,保证基础的稳定性,延长市政工程使用寿命。因此施工单位应该结合现场实际情况,采用正确的地基处理方式,以提高基础结构性能,降低由此造成的质量缺陷,切实保证对市政工程建设的顺利进行。
        1市政工程中软基加固技术的应用优势
        1.1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。
        1.2软基加固技术优势分析
        受地域辽阔、地形气候条件复杂影响,在市政工程软土施工场地数量和规模不断增多的现状下,市政工程在多个软土施工地区同时进行软土施工的情况愈加常见,这类软土地区多存在结构整体性不佳、土质稳定性差等特点,直接威胁市政工程的施工质量、施工经济效益。因此,须做好市政工程地基的加固处理,合理选用软基加固技术属于其中关键。以市政工程的代表市政道路工程为例,为减少软土地基层的沉降程度,提高软土地基的结构稳定性,须做好坡地基层道路软土的加固处理,考虑后续施工受到的影响。市政工程中软基加固技术的应用需严格控制,结合预制空心桩、实心桩存在的缺陷,不断开发经济、实用、科学的软基加固技术,更好地服务于市政工程建设。
        2市政工程中常用软基加固技术
        2.1水泥粉煤灰碎石桩加固技术
        CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩,和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。CFG桩复合地基通过褥垫层与基础连接,无论桩端落在一般土层还是坚硬土层,均可保证桩间土始终参与工作。由于桩体的强度和模量比桩间土大,在荷载作用下,桩顶应力比桩间土表面应力大。桩可将承受的荷载向较深的土层中传递并相应增加了桩间土承担的荷载。这样,由于桩的作用使复合地基承载力提高,变形减小,再加上CFG桩不配筋,桩体利用工业废料粉煤灰作为掺和料,大大降低了工程造价。复合地基设计中,基础与桩和桩间土之间设置一定厚度散体粒状材料组成的褥垫层,是复合地基的一个核心技术。基础下是否设置褥垫层,对复合地基受力影响很大。若不设置褥垫层,复合地基承载特性与桩基础相似,桩间土承载能力难以发挥,不能成为复合地基。基础下设置褥垫层,桩间土载力的发挥就不单纯依赖于桩的沉降,即使桩端落在好土层上,也能保证荷载通过褥垫层作用到桩间土上,使桩土共同承担荷载。


        2.2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。
        2.3现浇钢筋混凝土排水管桩主体加固技术
        作为重要的建筑施工管桩技术,现浇钢筋混凝土排水管桩主体加固技术可用于市政工程软基加固,该技术集成有多种建筑施工管桩技术优点,如建筑预应力结构混凝土管桩沉桩、振动成型沉管沉模桩。现浇钢筋混凝土排水管桩主体加固技术的动手操作、施工工艺较为简单,具体应用可更好控制施工质量。技术的应用涉及挤压排水、现浇钢筋混凝土等内容,预处理地层中的部分孔隙水可顺利抽出,相较于常见的灌注桩、预制桩,现浇钢筋混凝土排水管桩主体加固技术在该方面的表现较为出色。
        2.4软基换填加固技术
        换填加固技术,顾名思义就是对当前不良的软弱土地层进行挖取,然后填上符合设计要求与质量标准的填料,并进行压实作业,以保证当前地基土质条件能够符合项目建设要求。由于不良软土结构不能满足施工现场建设要求,对于换填加固的方法可以取得不错的效果,但是由于换填技术工程量大,人员、设备投入大,施工成本较高,适用于软弱土层较浅的情况,在具体应用中施工单位需要结合现场情况确定是否选择换填施工技术。换填加固方法的应用能够进一步提高基础结构的耐腐蚀能力和地基承载能力,通过不良土的替换改善原软土地基渗水性差的弱点,避免施工中由于土壤结构不稳定所造成的沉降、塌陷等质量缺陷,与此同时,换填加固技术还能够提升路基结构强度,实现压缩固化的效果。
        2.5振冲置换桩
        振冲置换法,是指加固软粘土地基时利用振冲器反复水平振动和冲水的作用,在加固土体中成孔,并振填碎石,形成碎石桩,构成碎石与加固土体的复合地基。碎石桩自身强度高于加固土体,并可发挥一定排水作用,加速土体固结的方法。振冲置换法的适用土质主要是粘性土,有时还可用来处理粉煤灰。当然在砂土中也能制造碎石桩。但此时挤密作用的重要性远大于置换作用。在制桩过程中,填料在振冲器的水平向振动力作用下挤向孔壁的软土中,从而桩体直径扩大。当这一挤入力与土的约束力平衡时,桩径不再扩大。显然,原土强度越低,也就是抵抗填料挤入的约束力越小,造成的桩体就越粗。如果原土的强度过低,以致土的约束力始终不能平衡使填料挤入孔壁的力,那就始终不能形成桩体,这样本法不再适用。
        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,在市政工程项目建设中,施工单位应该结合不同的地理环境和施工特点,选择相对应的地基加固方法,以确保软土地基加固效果,提高基础质量安全。与此同时,施工单位应该结合软土地基加固处理条件,选择适当的填埋材料,保证软土地基不良土质情况得到有效处理,提高我国市政工程项目建设的整体水平。
        参考文献:
        [1]秦振龙,祝高飞.软土地基处理技术在市政路桥工程施工中的应用[J].工程技术研究,2020,5(6):74-75.
        [2]王向阳.软基加固施工技术在市政道路施工中的运用[J].四川水泥,2020(8):198-199.
        [3]陈金鹏.软基加固施工技术在市政道路施工中的分析[J].科学技术创新,2020(16):124-125.
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