讨论市政工程施工中的软基加固技术

(整期优先)网络出版时间:2021-02-22
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讨论市政工程施工中的软基加固技术

李明

身份证号: 51302619720802****


摘要:伴随着时代的快速进步人们生活水平得到不断提升,市政工程建设数量也日益增加,各项工程技术也得到广泛应用。市政道路项目对工程质量有比较高的要求,市政道路项目建设也备受社会各界的关注。由于我国各城市的地质条件各有不同,所以市政道路施工技术也具有多样性,软土加固技术就是其中之一,本文就着重围绕该项技术进行论述分析,旨在促进该技术的有效应用。

关键词:软基加固技术;市政道路;应用

引言

随着社会经济的不断发展和建筑行业的持续进步,我国城市化进程逐渐加快,城市化项目建设数量越来越多,市政工程项目建设作为城市化基础设施建设的重要组成部分,直接影响城市的发展,而软土地基问题又是市政工程项目建设中的常见问题,影响工程建设的整体水平和效率。因此需要加强对软土地基施工问题的探究,明确软土地基的处理工艺和质量优化对策,保证软土地基的处理效果。

1市政道路建设中软基的危害

在市政道路建设环节,软基是一种较为常见的施工问题,与材料问题、施工技术问题相比,软基所造成的经济损失更大,其对于交通运输的负面影响更明显。在市政道路施工中,如果施工建设单位没有进行土质勘测、水文环境监测,在含水量较高、空陷较为明显的地段铺设路基,这种承载能力不强,易压缩、易变形的路基便被称为软基。在工程活动中,已经出现的技术缺陷可通过后期修正弥补,但软基对于运输安全、出行安全的影响却是长期性的。部分软基中包含大量的有机可分解物质,如动物粪便、遗体残骸、植物根茎等,随着降解程度的逐步加深,地基铺设位置会出现塌陷,一旦有荷载过大的交通工具经过相关路段,将会造成车辆侧翻、货物脱离等运输事故。软基的承载能力远小于正常路基的承载能力,相较于正常路基,软基的内部结构更松散,可压缩范围更大,蓄水量惊人,不能完成承载及交通运输任务。在交通运输活动中,大型车辆的承载上限远超过软基的最大荷载,一旦长时间倾轧,相关路段将会出现塌陷、变形等问题,严重的还会引发大范围的裂纹。在阴雨天气,降水会从宽松的软基结构中进入路基根部,冲刷路基土石,引发路面塌落、断裂等问题。软基的定型性较差,较大的含水量还会引发软基的塑性变形,严重影响市政道路的运输效率,缩短市政道路的使用寿命。

2软土地基的特点

(1)抗剪强度较弱:软土地基属于不良地质,所以和正常土质相比,软土土壤颗粒的孔隙比较大,抗剪强度比较弱,就会降低市政道路工程的承载力。(2)触变性强:软土地基的土质相对来说比较软,抗压能力较差,所以如果受到外力影响的话就会很容易变形。此外,软土地基的流变性也比较强,所以道路很容易出现局部塌陷等问题。(3)含水量大:软土地基之所以孔隙大、流动性强就是因为含水量比较大。软土地基当中多为软土和黏土,负电荷比较多,很容易被水蒸气吸收,而水蒸气又会停留在土层上,就会增加土壤的含水量。

3市政道路中常用的软基加固技术

3.1强夯法

当前,市政道路软基加固工程中强夯法使用频率最高,其是通过夯实土层的方式来提高土壤的密度,一方面可以降低土壤中的含水量,另一方面可以减小土壤颗粒之间的缝隙,从而使得土壤具有更强的环境抵抗能力。强夯法的优势在于其可以实现大范围同时工作,即单次夯实过程的覆盖面积较大,提高了工程施工效率,而且该方法使用中需要的成本总量较低、施工难度不高,更适合应用于短期工程项目。目前,该技术应用已较为成熟,在使用中可以按照已经形成的操作管理规范展开施工,提高了施工安全性和质量水平。当然,该方法也存在一定的问题,即不可在淤泥层较厚的土层中使用。通常情况下,该技术的有效淤泥夯实厚度为10m左右,超出这一范围则不可采用,需要借助其他方法。另外,该方法的应用原理是破坏原有的土壤应力框架,会挤压出土壤中含有的水,若对土壤中水资源的处理水平不高时,则原有的水资源只是单纯转移到其他区域的土壤中,这对市政道路的全生命周期低成本运维工作不利。

3.2表层软基加固技术

众所周知,含水量是决定地基稳定性的重要因素,同时与地基的坚固性有着密切关联,因此需最大程度降低土体中的含水量,才能为后期施工作业的顺利开展奠定基础。在此可采用表层软基加固技术,首先施工人员应当在地基周边挖设相应的沟渠,将地面的积水进行排出,根据以往经验所得,沟渠的深度应当在50cm-100cm之间。然后需挖设深坑,在此需注意的是深坑的位置应当运用科学手段严格计算,确保其合理性能够为排水提供有力帮。在沟渠使用完后,施工人员应当及时进行回填作业,并严格把控回填材料的渗水性,砂石、碎石等都是常用的回填材料,这些材料不仅具备良好的渗水性能,其强度也符合地基的实际需求,该方式可以将沟渠转变为盲沟的形式进行排水作业,并不会影响其排水性能。

3.3换填法

换填法即采用高承力性能的土壤替代原有的低承力水平的土壤,通过该方法可以利用土壤的自重、能量爆发取代原有的低承力水平土壤。换填法的子技术包括爆破换填法、挖掘换填法和强制换填法,其中挖掘换填法在当前的使用频率最高。挖掘换填法,即首先使用挖掘设备去除原有土层中的软弱土壤,然后往其中填入高强度的人造土壤,以提高路基承力性能。该方法的优势在于路面的处理范围、处理方法和工作形式方面具有更高的灵活性,同时在施工工期控制方面也可以根据工程项目的紧急程度选择技术手段。比如,要求在短时间内实现对软土层的高质量处理,则可采用爆破换填法,通过短时间释放的能量挤压被处理区域。该方法也存在缺陷,即工程量相对较大,会大幅度增加市政道路软基加固工程中的投入成本,而且爆破换填法释放的能量方向难以控制,若未能全面科学处理,会对周边的硬件设备造成严重负面影响。

3.4预应力管桩技术

在软基加固技术当中,预应力管桩技术的应用范围比较广泛,而且技术相对成熟。在应用预应力管桩技术时,要明确软土地基的松软范围,也就是要明确预应力管桩技术的施工范围,然后再通过测量找准管桩的位置,做完这些准备工作之后就可以安装管桩。完成施工之后,需要在安装管桩的位置设置标识牌并进行科学养护,从而保证工程质量。预应力管桩技术之所以应用范围比较广泛是因为这项技术不仅可以加固软土地基,还能够有效改善土质,缩小土壤颗粒之间的孔隙。但是,预应力管桩技术也存在一些不足,不仅需要消耗大量的时间还需要使用更多的材料。此外,如果技术水平不高,没有合理应用这项技术的话会引起地面沉降。

3.5土木合成材料的应用

部分道路在施工过程中会进行深层软基加固处理,而土木合成材料比较符合深层软基加固处理的要求。在施工时,需要在经过加固的桩顶上铺设一层垫层,让填土荷载更加均匀。铺设的垫层就是在砂石的底部加入土工布等土木合成材料,可以降低路基沉降的几率,增强路面的稳定性。

结语

综上所述,软基加固技术在市政道路施工中的应用能够保障工程项目的建设质量和建设安全性,提高工程项目的建设水平,充分发挥市政道路工程项目的作用和价值。需要加强对软基加固技术实际应用情况的研究,明确软基加固技术的类型以及应用方法,充分发挥软土地基加固技术的作用和价值,保证市政道路的建设质量和建设效果。

参考文献

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