市政公用工程施工中软基加固技术的应用

发表时间:2021/8/31   来源:《城镇建设》2021年12期   作者: 刘文顺
[导读] 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
        刘文顺
        身份证号码:43302519781129****
        摘要: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。从工程项目实际情况来看,软弱土地基所造成的基础塌陷、沉降等问题是较为严重,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。
         关键词:市政公用工程;软基加固技术;应用
         1软土地基概念界定
        软土具体指含水占比较大、可压缩性较强、荷载承受力不佳、抗剪能力不足的黏性土,此种建材呈现软塑、流塑等状态,具有较大的孔隙率、透水性一般、固结消耗周期较长等不足。若以软土为建材,应用在地基建设环节中,由于软土自身属性问题,极易降低软土地基强度,为工程施工建设带来诸多负面作用,引起施工进度推延问题。软土地基具有较差的稳定性、承载能力欠佳,应用在市政工程施工项目中,极易发生工程塌陷、地基下沉等不利现象,危及周边建筑安全性。软土地基施工建设完成后,有可能为建设工程预留一定安全隐患,难以保障市政工程施工建设品质。
         2市政公用工程中软基加固技术的应用优势
        2.1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。
        2.2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。
         3市政公用工程施工中的软基加固技术分析
        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。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换填加固法
        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。
        3.3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。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。
        3.4水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)
        CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称(即cementfIying-ashgravelpile)。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。水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)法适用于处理粘性土、粉土、沙土和桩端具有相对硬土层、承载力标准值不低于70KPa的淤泥质土、非欠固结人工填土等地基。
         结束语
        综上所述,软土地基加固工艺融合在市政工程施工建设环节中,能够提升市政工程项目的整体品质。为此,应保障市政工程加固工艺操作的规范性,采取多元化加固措施,比如土木合成材料、强夯加固等,以此减少软土地基发生塌陷问题,提升工程安全性。
         参考文献
        [1]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.
        [2]马丽红.市政工程施工中的软基加固技术探讨[J].科学技术创新,2020(01):139-140.
        [3]林明梁.市政工程施工中的软基加固技术探讨[J].建筑与预算,2019(12):72-74.
        [4]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.
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