摘要:软土地基具有含水量多、空隙大、易变性的特性,如处理不当很容易出现沉降、塌陷等一系列问题,严重影响市政道路工程的质量和使用性能。软基加固技术能有效解决施工难题,提高道路使用寿命和安全指数,具有广泛的应用前景。本文从软土地基特点及危害、市政道路施工中软基加固的重要性、市政道路施工软基加固技术的应用实践等方面,就常见的软基加固技术进行了深入分析。
关键词:软基加固技术;市政施工;应用
1 软土地基特点及危害
由于软土地基有着下面的几种特征,不适宜进行市政道路施工,有着一定的危害性。
1.1 含水量高、孔隙大
软土地基含水量高与其土质形成有着十分紧密的关联。软土主要指的是含水量大、承载力差、压缩性高的淤泥及淤泥质土。土粒表层经常集中着一定的负电荷,它们可以让空气中的水蒸气吸附在土体上,不断提高软土的含水量,这些土粒之间的粘性就会遭受相应的影响,从而增加软土之间孔隙比,构成不利于维持地基稳定的土体特点。
1.2 触变性、流变性较突出
对软土地基稳定性产生影响的主要因素就是变形问题。通常软土地基均有着偏高的触变性与流动性。在各种外力的共同作用下,软土地基非常容易产生纵向变形问题或横向变形问题,市政道路工程非常容易产生塌陷现象,对道路使用阶段中的安全可靠产生严重影响。
1.3 高压缩系数、低抗剪强度
因为软体结构的密实度不高,所含大孔隙偏多,非常容易受到外力作用而出现被压缩问题,总体强度水平不高,然而偏低的抗剪强度在一定程度上决定了其在负荷水平上异常薄弱,非常容易产生沉降情况,进而引发塌陷现象,对市政道路后续的使用时间产生不利影响,增加了所面对的安全隐患问题。
2 市政道路施工中软基加固的重要性
由于软土地基有着大量的特征,非常容易导致市政道路项目产生塌陷问题、沉降问题,对国内道路交通安全运作产生了十分严重的影响。如若出现安全事故,就会导致不能挽回的生命损失与财产损失,造成各种不良影响。与此同时,伴随着科学技术的不断进步,有助于人类生活质量的逐渐提升,汽车总量在急剧增加,加上雨雪天气的影响,对市政道路来说是一项十分严峻的挑战。所以,加固软土地基逐渐变成施工作业者重视的主要问题,然而该技术的使用也顺应了时代发展的需求。所以,必须尽量确保市政道路施工的合规性与标准化,有助于国内道路施工领域的迅速进步,市政道路施工软基加固具有一定的关键性。
3 市政道路施工软基加固技术的应用实践
3.1 土木合成材料加固技术
该技术适用于对深层软基进行加固处理。项目施工前,施工人员必须对施工现场包括软土地基的土体特征、密实度、形成原因、影响因素等进行详实的数据采集、测试及分析。在对地基密实度的测验过程中常借助专业的振动设备。通过控制该振动设备使其在软土层中保持一定频率振动,同时在振动部位加入一定量的土木合成材料,使该材料与软土土体充分混合,二者会结合为相对稳定的整体,从而实现对软土地基的加固。该技术要求对软土状况进行全方位调查,工作量增加,不适用于大规模市政道路工程的软基加固。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2 预应力管桩加固技术
为了提升施工效益,在借助该技术之前,需要对松软地基所处部位与范畴进行相应的定位,防止出现加固不当的问题,导致严重的浪费情况。在实现正确定位之后,才可以进行测量工作,明确管桩的安装部位,之后进行打桩操作。该技术的重要环节就是怎么样有效的将预应力管桩安装到松软地基中,在一定程度上取决于项目所处的环境与地基特征。在进行打桩操作之后,还需要设定较为明显的标志牌,这是为了更好的确保软基加固的质量和强度。实践说明,该技术可以在一定程度上改善地基存在的松软情况。
3.3 强夯法加固技术
强夯法加固技术就是利用物理方式完成软基加固,借助专门的强夯机,利用重锤自由落体所产生的动力夯实地基土体。所以该技术适宜在预压时间不够、软土层浅、施工范畴大、施工周期短等状况下运用。相对于其他工程来说,该技术的预压时间较为短暂,并且经常使用在大规模或者是地基软土层相对较薄的道路施工建设阶段中。除此之外,该技术该施工工艺与机械设施的要求没有那么高,并且使用范畴较为广泛,不需要投入大量的资金,地基加固密实度高。不过,在施工周期短暂、施工规模偏大,并且需要考量沙井及垫层问题的时候,该技术会提升施工环节中投入的资金。除此之外,在正式施工之前,必须对软基状况进行全方位研究,这是为了保证该技术选用的科学性与合理性。
3.4 预应力混凝土管桩加固技术
预应力混凝土管桩可分为后张法预应力管桩和先张法预应力管桩。混凝土管桩加固技术,优越性明显,适用范围广阔,已成为当前软基加固施工中最常见的一种。管桩沉桩方法有多种,在我国国内施工过的方法有:直径500、600mm的预应力管桩压到设计要求的持力层,从而大大推动了预应力管桩的应用和发展。锤击法、静压法、震动法、射水法、预钻孔法及中掘法等,而以静压法用得最多。由于柴油锤打桩时震动剧烈、噪音大,为适应市区施工需要,近几年来我国各地开发了大吨位的静力压桩机施压预应力管桩的工艺,静力压桩机又可分为顶压式和抱压式,抱压式是桩机的夹板夹紧桩身,依靠持板的摩擦力大于入土阻力的原理工作,静力压桩机最大压桩力可达5000-6000kN,可将直径500、600mm的预应力管桩压到设计要求的持力层,从而大大推动了预应力管桩的应用和发展。
3.5 塑料排水板加固技术
排水板加固技术主要是针对软土地基含水量高的问题所采取的一项技术。道路工程施工建设通常是在露天环境下作业,受环境条件的影响非常大。本技术利用专门的插板机设备,将塑料排水板插入软土地基土体中,并通过设备在其上部施加预压荷载作用力,使土体孔隙中所含的水分在力的作用下排到排水板上方的预设排水管或砂层中,最后通过相应的渠道排出。这一技术能有效降低软土地基的含水量,提高软土地基的固结效率,使地基坚固耐压。另外排水板制作和施工成本相对较低,施工方法较为简单,因此本技术更容易在实际工程中得到应用,兼顾经济性与实用性。
4 结束语
本文对常见的软基加固技术,如土木合成材料加固技术、预应力管桩加固技术、强夯法加固技术、水泥搅拌桩加固技术、塑料排水板加固技术等的基本特征和优缺点进行了简要的介绍,实践中还有很多较为有效的软基加固技术在本文中并未提及。随着现代工程技术的深度发展,相信更多先进的软基加固技术将得到全面应用,其在市政道路工程的建设中定会发挥更加有效的作用。
参考文献:
[1]贾 瑜.市政道路应用软基加固技术的分析[J].江西建材,2017(01).
[2]吕亚辉,王松涛.水泥搅拌桩在软基加固中的应用[J].技术与市场,2016(07).
[3]张 昭,王文帝.公路软基加固技术的应用与质量控制[J].技术与市场,2016(07).
[4]刘思琦,于炎芳.软基加固技术在市政道路施工中的应用研究[J].内蒙古科技与经济,2014(17).
论文作者:钟庆宇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/2
标签:技术论文; 预应力论文; 土地论文; 市政道路论文; 地基论文; 管桩论文; 含水量论文; 《基层建设》2017年第27期论文;