软土地基处理技术在市政工程中的应用分析论文_曾梦祺,刘亚

软土地基处理技术在市政工程中的应用分析论文_曾梦祺,刘亚

曾梦祺 刘亚

山东省建设建工(集团)有限责任公司 山东省济南市 250014

摘要:随着我国社会经济的发展,我国的城市化进程在不断加快,这也推动了市政工程的发展。市政工程在具体实施过程中会存在地质的特殊性,常常会在路基中存在软土层。如果没有对其进行有效处理就可能造成地基的差异性沉降,从而影响到市政工程的整体质量。所以需要对软土地基的处理技术进行分析,确保市政工程的建设质量。

关键词:软土地基;处理技术;市政工程;运用

1软土地基施工技术的定义及特点

我国城市建设工程,随着城市化的快速发展建筑物越来越多。软土地基技术也得到了越来越广泛的应用。所谓的软土地基指的是一种软土地层。具体来说就是土地强度较低、土质较软而压缩量比较高的施工土层,这种地方一般情况会含有很高的有机物质和黏土、粉土等土质的松软土。由于地质特点和地层条件等的不同,软土地基可分为多种不同类型,每种类型有不同的特点。在市政工程施工过程中,如果遇到软土地层是非常棘手的问题,必须引起高度的重视,谨慎处理,否则容易引起建筑物坍塌和地基承载力较差、地基不均匀沉降等严重问题,最终导致整个建筑物失去使用价值。

通常情况下,软土地基有以下几个特点。①透水性差。软土地基的含水量一般较高,但是相对于透水性而言,会稍显劣势。②抗剪强度较低。软土地基的抗剪强度本身就较一般地基差,一般情况为30kN/m2,在外部荷载的条件下,抗剪性能更是大大下降。③压缩性比较高。若市政工程项目建在软土地基上,还有可能会引起沉降、开裂等问题,使得市政工程项目出现损坏,对建筑物的后期使用造成安全威胁。④孔隙相对较大。软土地基的空气一般在1~2之间,相比一般的机孔隙较大。⑤含水量较高。软土地基一般由海洋、沼泽等地貌经长年累月沉积而形成,因此有很高的含水量,土质较软。⑥固结系数较小,软土地基一般土质松软,含水量高,扰动性较强。

2市政道路施工中存在的问题

无论是何种软土地,在市政道路施工过程中如果处理不当的话,不但会对工程施工时间造成影响,并且还会导致重复施工,在一定程度上造成施工资源浪费,对软土地地基施工造成严重影响。因此,为了避免这种问题,通过地基处理技术对这些问题进行更好的解决则变得尤为重要。如对地基施工所用材料进严格审查、对施工环节进行把控。可以从三个方面对软土地基进行处理:首先,要对地基施工使用材料进行检查,对不合格产品给予退回。并且要对施工图纸和施工处理技术进行反复确定;其次,通过实验方法对软土地施工问题进行测定;第三,对施工现场软土地进行收集,对所收集到的相关数据进行整理和审核;第四,要确保图纸在合理范围内;最后,施工过程中要注意安全问题,以此确保施工的安全。

3市政工程中的软土地基处理技术

3.1浅层路基处理技术。

正常情况下浅层路基处理技术主要用在低填方路基的区域。对于市政软土地基施工中相对较浅的路基来说,可以采用垫层、换填、排挤以及表层排水的方式进行。在实施垫层过程中可根据实际情况使用不同类型的材料(例如砂、砂砾、灰土等等)进行,如果地基的含水量比较高、软弱层较浅,并且材料不容易稳定时可以采用换填法进行分层回填。如果市政工程路基需要经过鱼池、水溏以及具有较大流动性的淤泥区域时,那么路基就不可避免的存在着含水量高、淤泥压缩性较大、具有淤泥性质的黏土软基和水下软基等等,这时可以采用排挤的方式进行处理,保证路基的稳定性。

3.2粉喷桩加固处理技术。

粉喷桩加固处理技术对于细节方面的处理要求比较严格,一方面需要对相关的技术资料以及数据进行全方位的收集整理,例如设计方案图纸、施工现场地质检测报告、添加剂试验报告等等,同时要对施工现场实施仔细的清理,进行地表的回填,保证低洼区域得到有效的平整处理;另一方面,需要对相应的设备进行管理以及检修,需要对原材料的质量进行检测以及实验,从而确保施工的顺利进行。在应用粉喷桩工艺进行施工时,需要根据检验报告以及数据分析作为依据来进行,要确保符合实际情况。

3.3石灰浅坑处理技术。

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如果软土地基的粘性以及含水量比较高,那么软土地基就会呈现出松软度比较轻的情况,这样就可以先将其挖出来,然后进行湿度的晾晒,晒干之后再进行填入。如果松软度相对较大,那么可以采用“石灰浅坑法”的方式进行施工,这样能够提升地基的稳定性。主要是挖出0.4m×0.4m×1m的坑,之后向其内部加入约1/3左右的生石灰,进行回填之后对其实施碾压,从而提升地基的稳定性。

3.4硬壳层补强处理技术。

此种技术最主要的应用场合为路基高度相对较低、沙性软土、湿陷性黄土、纵向排水条件较差以及粘土硬壳层下卧等类型的软土地基当中。此种处理技术的优点在于工作原理简单,可以利用夯实、冲击压实和振动碾压等方式来调整硬壳层的厚度。由于此种方式属于物理性质的调整,所以具有比较好的改善效果,并且成本相对较低,因此此处理技术被广泛应用在了市政工程的建设当中。

3.5沙石挤淤地基处理技术。

此种技术主要应用在长期积水的区域,例如城市水患多发区域、城市湖泊池塘等区域。这种类型的软土地基常常存在着排水困难的问题,这就造成了地下的水位相对较高、地基表面相对较软,所以可以通过沙石的沉积在土壤下完成对于软土地基的改造。在具体实施过程中,主要是通过重型夯实机械设备将砂石均匀的碾压到软土层当中,同时要确保砂石形成的新地基层密度的均匀性,从而避免出现沉降的问题。

3.6排水固结处理技术。

此种技术能够有效处理因为软土地基含水量较大而造成的地基不稳定问题。此种技术主要是在软土地基当中设置排水管道,不同排水管道最终形成竖直或者水平的排水体,从而有效改变地基的边界条件。通过此种技术方式能够有效扩展孔隙的排出途径,从而将软土地基中的孔隙水进行有效排出。此种技术可以通过不同的方法来实现,其中最为重要的方法之一就是降水预压法,主要是利用井点抽水来降低地下水位,从而有效增加土体的自重应力。应用此种技术不会因为孔隙水压的增加而破坏地基,同时能够有效提升施工速度。

3.7预压处理技术。

预压处理技术主要包括几种方法,例如砂井堆载预压法。此种方法主要应用在透水性较小的饱和以及粘性土地基处理当中,此种技术能够有效压实土质颗粒,这样就能够提升地基的强度,从而有效增加土体固结效果。比较常用的预压处理方法还包括真空排水预压法,此种软土地基的处理技术在具体的应用过程中可以起到非常好的加固作用。具体的操作流程为:在加固土体当中设置砂垫层和砂井,之后在砂垫层当中具有一定密闭性的塑料薄膜,然后利用真空泵对其进行抽气,从而使得所铺设的塑料薄膜形成真空的状态,进而抽离孔隙当中的水分。但是从目前来看此种技术并没有在我国市政工程软土地基处理过程中有比较广泛的应用,还存在某些需要进一步改进的地方,但是对于常规性的问题还是具有良好的效果。

3.8其他处理技术。

除了上述提到的市政工程软土地基处理技术之外,还有一些其他的方法能够应用,例如稳固剂表层处理法等等,此种施工方法在工艺方面和稳定土类路面基层施工工艺具有很多的类似地方,都是通过平地机路拌法进行施工。但是在施工之前需要将软土进行排水以及晾干处理,这样能够避免施工机械因陷入其中而无法正常运行。然后需要利用水泥和生石灰等性能稳定的材料对地基土质进行改善,将其掺入到软弱表层地基当中,从而有效改善地基的压缩性以及强度特征,此种方法也是有效处理软土地基的重要方法之一。

4结束语

软土地基技术处理是市政道路施工过程中重要组成部分,它不但保证市政道路施工工程的质量,并且还能确保道路土地结构的稳定性。但是,从目前软土地基处理技术的情况来看,仍存在诸多不足问题。所以,在市政道路施工过程中就要根据具体的情况选择合适的处理技术,以此提高软土地基施工的质量。

参考文献:

[1]魏宾,张亚真.刍议市政工程中的软地基处理技术[J].企业技术开发,2016,35(03):160-161.

[2]韦慧.市政工程中软土地基的处理技术应用[J].科技视界,2015(36):117+138.

论文作者:曾梦祺,刘亚

论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期

论文发表时间:2018/9/20

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