李钢
浙江湖州环太湖集团有限公司 浙江湖州，邮编：313000
摘要:近年来,随着我国大型市政工程项目投资建设的总投资规模的不断扩大,在施工中经常会遇到软弱地基,这种地基由于强度低,从而无法保障市政工程的稳定性与安全性,因此,施工中经常通过加固手段,提升其强度。但不同软弱地基类型,需要选择不同的加固处理方法,才能以最少的成本实现加固效果。为此,文章对目前市政工程中软弱基础地基的灾害处理方法进行了比较分析,论述了目前市政工程中常用的软弱地基处理方法以及适用情况。
关键词:市政工程;软弱地基;处理方法；
前言
市政工程建设属于现代城市市政基础配套设施中的重要内容,工程建设对促进城市经济发展建设有着重要的推动意义,因此,在工程施工中必须注重提高施工质量与保障施工安全,但软弱基础地基的大量出现,无法充分发挥出承载市政工程的重要作用,从而导致市政工程在正常运行的过程中,极易因承载负荷的巨大变化而出现安全质量以及施工质量安全问题,为此,市政工程师在施工中必须利用有效的基层处理施工方法,对软弱基础地基主体进行基层加固,提升其强度与承载能力,为工程施工提供稳固的基础保障。
一、市政工程软弱地基特点
软弱硬强地基通常是指一些劣质冲填土、淤泥质土、淤泥及一些劣质杂填土等所形成的软弱地基,这些软弱地基的基体承载能力弱,含水量也比较高,在基体载荷大的条件下容易导致出现基体滑动或者基体固结后的沉降,所以它就会直接性的影响整个建筑工程的稳固性,在后期施工之前一定要及时采取合理防水措施,对其基体进行防水处理,否则它就会对整个工程的运行质量安全产生直接性的影响,为工程后续的施工带来很多隐患。软弱地基因为地质形成地理条件不同,造成的地质表现也各不相同,软弱中的地基通常条件下它的土地相对较为分散,而且内部较大,在工程施工和后续土地使用管理过程中,如果土地出现一定外部管理压力,可能会直接改变其中的地基基础结构,对市政工程的结构牢固性和工程稳定性都会产生直接性的影响,如果情况严重,还可能会对土地使用者的人身生命财产安全带来间接性的影响,对整个市政工程的管理效能综合发挥来说是非常不利的。其次,软土中的地基基础结构通常条件下,软土含水量相对较高,在含有淤泥、淤泥等土质类型的地基当中,这种表现非常明显。由于土壤含水量相对较高,所以这种地基往往不会出现明显的土壤流动性,因为这种土壤当中的土质承载力相对较低,而且这种土质的施工稳定性非常不强,可能会直接导致自身建筑结构上的形变等情况出现,对整个市政工程项目的整体施工性和稳定性来说是非常不利的。第三就是承载力支撑不足,软弱点的地基无法将软的土质特征完全克服,让这种土质建筑结构的整体承载力和施工稳定性大幅度降低。在市政路桥工程建设的进行过程中,容易出现地基承载力严重不足。由于其安全性和稳定性要求较高,软弱地基的问题非常突出,所以,对于软弱地基结构,一定要依照实际情况合理的进行处理,做好加固工作,让其不利因素消除,加强地基承载力,保证工程施工的效果。
二、市政工程施工中软弱地基加固处理的必要性
对于地质特点的改变是目前市政工程项目建设中十分棘手的一个问题,地质上的特点根本无法进行改变,只能通过人工进行改造或后处理的一种方式,使其可以满足在市政工程建设施工中的需要。而软弱材质地基结构作为一种不良材质地基,在建筑市政工程后期施工中也是经常出现,其结构液化腐蚀程度高、压缩抗震性能强、不利于满足建筑市政工程后期施工对软弱地基结构强度、稳定性的基本要求。往往需要通过建筑施工前的前期加固地基处理,提升其使用强度,但在处理过程中需要明确软弱结构地基的使用特点,否则不当的加固处理地基可能会直接导致建筑工程在正常运行中出现严重基础结构变形、不均匀地基沉降等不良问题,严重时还可能会对广大民众的财产生命与人身财产安全造成重大影响。因此,在进行市政工程整体施工中,处理软弱结构地基必须严格采用合理的施工方法,符合软弱地基的结构特点与处理特质实际情况,从而为市政工程后期施工处理提供稳固的软弱地基基础。
软弱粘性地基的砂壤土质主要有五种土壤类型,分别称为是软弱粘性砂壤土、粉土、有机质砂壤土、泥炭质土、泥炭。其中含有粘性砂质土主要有淤泥粘土、粉质土粘土、淤泥质土、淤泥等几种类型,土质中天然含水率超过35%,天然孔隙率介于1.0—1.5之间;而粉土、有机质土、泥炭质土、泥炭的天然含水率超过了30%,且孔隙率较大。软弱地基土质的形成受物理要素的影响,所以,在外部荷载的变化与增加作用下,自身很容易遭受到破坏。通常情况下,荷载变化的流动性逐渐明显,逐渐发生缓慢变形,最终导致地基沉降发生,再加上软弱地基自身的抗剪力强度低,极易出现剪切破坏,出现低级坍塌等安全问题。这些问题的出现都会对工程稳定性与工程安全性造成影响。
而通过对软弱地基的处理,能够增加土质本身强度,从而提升其抗剪承载力,避免土壤发散,出现错位、变形等问题,尤其是道路工程等方面,能够有效避免出现地面塌陷、路基不均匀沉降问题,减少了城市交通事故的发生机率,所以,针对每种不同类型的软土地基要采用不同的处理方法。
三、市政工程施工中软弱地基处理方法分析
软弱地基在施工中经常导致安全问题与质量问题出现,还会为工程运行带来诸多不必要的麻烦,因此,施工单位需要采取有效的处理方法,科学的、合理的利用技术手段进行软弱地基加固,从而保障工程安全。
（一）换填法
这种方法在软弱地基处理中经常出现,由于其施工操作简单、成本低受到广泛欢迎。软弱地基受土质条件的影响,基础软弱、强度低,无法满足市政工程施工对地基承载力的要求。利用换填法,在工程地基涉及到的范围内,将软弱土质挖出,换填强度高的碎石或土壤,从而满足工程施工对地基承载力的要求。从技术层面来讲,这种处理方法的技术含量低,而且具有较强的操作性,受外界条件的影响也较小,可以就地取材,有效的降低了工程施工成本。但需要注意的是,要合理选择换填材料,根据施工要求与当地地质情况进行选择。
（二）强夯法
这种方法在市政工程施工中也经常应用,顾名思义,其是借助外力通过强烈夯击的方式,将软弱土质夯实,压缩掉土质的水分、空气等物质,提升地基土质的密度,从而提升地基强度,避免出现沉降问题。通常情况下,强夯法的使用必须由起重机配合完成。利用起重机吊起夯锤,距离地基表面6m至30m的距离,让其做自由下落动作,落到地基表面时,夯锤由于自身重力会对地基产生强大冲击力,从而提升地基土质的紧密度。强夯法涉及到起重机、夯锤等施工中常见设施的应用,所以具有成本低、效果好的优势。从技术层面来讲,借助外力对地基进行夯实,可以在任何工程中应用,而且无论何种类型的土质都会产生强烈的压迫,可以广泛的应用到市政工程地基处理上。
（三）桩基础学习法
这种问题处理方法主要是通过加强地基中直接设置连杆桩基础支撑结构,这种方式可以提升软弱地基的支撑强度,提升其对外部建筑负荷的综合承载能力,减少软弱地基对建筑工程质量稳定性可能造成的不良影响。在建筑应用生产过程中,影响材桩基础浇筑加固结构效果最关键的因素主要是建筑桩基础加固结构的强度稳定性、刚度、硬度与牢固性,在设计桩基础前,必须对工程施工要求以及地质情况进行全面了解,综合分析后再确定桩基础的形式与构造,并合理进行位置确定,保障地基每一位置都得到加固。随着我国市政工程施工水平的提升,这种处理方法的效果逐步凸显,从而在市政工程软弱地基处理中出现的频率也逐渐升高。
（四）注浆法
这种方法是通过向软弱地基内注浆的方式,提升其强度,注浆主要应用的材料是水泥浆与二氧化硅,根据科学的比例进行注浆配制,均匀搅拌后将其注入到软如地基的内部,填充土质中空气、水分的位置,待到注浆完全凝固后,软弱地基的强度将大大提升。这种处理方法的优势明显,而且与上述方法相比,处理效果较好,其本质上是通过改善土质的方法实现地基加固,所以,不会对施工位置的土体造成较大程度的扰动。但注浆法的缺点也十分突出,在处理前,必须对土质条件、地质条件进行全面的考察,确定合理的注浆地点,保障注浆后,浆液能够全面覆盖地基,一旦注浆位置选择不正确,就会出现缺陷,存在未加固的位置。
四、结束语
综上所述,市政工程项目是推动我国现代城市经济发展、社会经济建设以及基础工程设施项目建设的重要组成内容,随着我国市政工程项目建设企业规模的不断扩大,会不断遇到更复杂的软弱基础地基,施工单位必须对软弱基础地基的结构特点、特性与主要危害因素有明确的专业了解。在面对软弱基础地基时,要对软弱基础地基上的土质环境特点进行统计分析,综合考量其所受地质环境条件等因素影响,确定最合理的基础处理措施方法,以便有效率的提升软弱基础地基的泥土承载力与使用强度,满足大型市政工程的基础施工处理要求,以便达到预期的基础施工处理效果。
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作者简介：姓名李钢（出生年份—1994.11.08），性别：男，民族：汉，籍贯：浙江湖州，职务/职称：助理工程师，学历：本科，单位浙江湖州环太湖集团有限公司（所在省市：浙江湖州，邮编：313000），研究方向：市政工程管理】