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摘要:随着社会的不断发展,市政工程的建设会不断地促进我国经济更好地向前发展,其中道路建设的质量起着举足轻重的作用。软土地基是施工过程中常见的病害之一,工程施工质量将会和这些病害存在着一定的关系,影响整个工程项目的质量。但是,如果能够将软土地基技术更好地和施工中的每个环节相互结合,自然会发挥更大的作用。每一个施工企业都需要严格地把关每一道工序,并对各个环节的质量全面地进行把关,最终才能够保证施工质量达到合格标准。
关键词:市政工程;软基加固技术
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软土地基融合加固工艺的必要性
2.1软基强度不足
市政工程施工建设期间,应对软土地基融合加固工艺,究其原因在于软土地基工程建设所使用的原材料为黏性土,具有较高的含水量、孔隙度较大、透水性不佳、可形成较大程度的压缩问题、抗剪强度较小等。基于黏性土的自身属性与特点,总结出软土地基工程整体稳定性不强,难以承受工程重力,一旦发生较大外力作用时,比如暴风雨,极易降低软土地基整体稳定性,甚至使其形成流动状态。软土地基具有较高的流变性,其抗剪强度较低,相比一般抗剪强度,仅有2/5。软土地基表面附带负极电荷,具有较高的水吸附能力,引起土基吸收较大含量的水,致使土基质的稳定性下降,黏性降低。与此同时,软土中成分不纯,夹杂其他物质,比如杂草,极易造成其稳定性缺失,降低地基整体强度。
2.2稳定性能欠佳
在市政工程施工建设期间,软土地基作为道路与桥梁两类工程地基建设工艺,此种施工方案具有较低的稳定性,极易产生变形,在车辆长期通行的背景下,地基承载综合能力降低,从而引发地基塌陷、下沉等事故。与此同时,由地基稳定性引起的地基质量问题,具有较快的蔓延与扩展能力,危及人们出行安全。为此,加强软土地基加固工艺应用,提升软土地基的整体加固效果,防止坍塌、沉降等问题发生,具有应用的必要性。
3市政工程中常用软基加固技术
3.1水泥粉煤灰碎石桩加固技术
作为常见的软基加固技术,水泥粉煤灰碎石桩加固技术主要利用粉煤灰、石屑、黏性碎石等复合材料,通过将这类材料与水泥等其他材料搅拌并加水,即可得到高强度黏性碎石桩体基础结构,该技术被称作CFG桩加固技术。通过结合碎石桩间的优质土壤、黏性碎石桩体基础结构、水泥褥垫等基层,可形成复合型的地基,满足市政工程对处理后软土地基提出的稳定性好、整体性优要求。水泥粉煤灰碎石桩加固技术具备流动性强、和易性好、强度高、经济性好、施工方便等优势,可实现浇筑水泥和混凝砂石用量节约,有效抑制环境污染。
应注意,水泥粉煤灰碎石桩加固技术在粉煤灰碎石桩加固中的应用易出现泵管压力堵塞故障,如选用压力过大的泵管,爆管堵塞问题的出现概率较高。因此,须针对性开展理论分析和经验总结,应结合市政工程实际并遵循因地制宜原则优选粉煤灰管施工堵管方法,针对性的质量控制需要得到重视。
一般情况下,水泥粉煤灰碎石桩只得布置于基础范围内,需要通过公式估算、复合地基载荷试验与单桩载荷试验完成具体设计,桩距一般为3-5倍桩径,桩径多控制在350-600mm区间,桩顶2m范围内适当布筋可有效保护桩头,150-300mm厚度的褥垫层设置以及最大粒径30mm内的砂石(碎石)控制同样需要得到重视。
3.2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。
3.3排水固结法
常规的排水固结法可以在第一时间处理软弱的土层,并在第一时间解决地基沉降的现象。通过在天然土体内部加入竖向排水井,自然就可以让土壤孔隙内部的水分在第一时间排出,再通过配合沙层垫来将水更好地排出,再通过向地基施加压力,自然就能够在第一时间达到固结的效果。实际施工中也正是因为存在着这种动力固结的现象才使得整个土层的结构都发生了改变,土层内部的排水会变得更加通畅。当土层内部实现100%液化之后,土层内部的水会在短时间内变成自由水,土层的强度会在第一时间就降低,孔隙水会在第一时间就消散。此时,自由水会和土层内部的颗粒第一时间就结合,自由水也就变成了吸附水,土层内部的结构已经发生了变化,市政工程施工的质量也能够在第一时间被提升。
3.4换填技术应用分析
换填技术是软基加固技术方法之一,顾名思义,换填方法就是开展软基土层替换作业。换填方法需要根据施工区域的土壤条件决定具体实施方式,若施工区域土体为普通松填土,含水量与土质条件符合路基使用要求,直接进行翻压即可,但是需要注意土体回填方式的合理性,具体就是路基开挖结束后,采用分层压实方式进行原土回填,并有效掌握回填厚度,每层松填土的厚度应控制在40厘米以下,然后进行有效压实后再继续回填,同时要注意压实度法实时监测,回填深度在80厘米以内时,应实现96%的压实度,深度在80到150厘米之间时,应实现94%的压实度,待深度在150厘米以上之后,其压实度应为93%。如果路基中的土体达不到使用要求,就需要换土进行回填。换填技术工艺简单,便于操作,不需过高的成本投入,只需要针对软基土层的土质条件选择相应的换填材料即可,遇到高含水量软基,可以选用石头或者其他高性能硬质材料,并有效控制回填层的压实度与密封性,确保路基施工质量达到要求。
结束语:城市道路和居民出行、城市形象以及城市建设有很大的关系,因此一直都备受关注。虽然现阶段我国市政工程建设取得了不少的成绩,但是依然会面临很多的问题。长期使用软土地基会出现沉降和坍塌的现象。因此,广大施工方需要选择合适的软土加固技术来处理,并在保持地基密实度的基础上让整个城市都能够更好地向前发展。
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