摘要:市政工程施工将不可避免地穿过有软弱地基的区域,处理软弱地基也是市政工程施工过程中最重要的环节之一,因为该项工作需要较高的技术要求,因此,需要相关的工作人员在进行实际施工中因地制宜,根据实际问题进行具体分析研究,在不同区域和地段也要制定不同的软弱地基处理方案,采用科学合理的方式进行工程建设。
关键词:市政工程;软弱地基;处理技术
在进行市政施工时合理的处理软弱地基是非常重要的,其处理效果的好坏直接影响到施工质量,因此市政施工中软弱地基处理技术应得到相关人员的高度重视。由于软弱地基处理本就难度较大再加之我国地质环境相对复杂,因此应根据不同的软土情况选择合理的处理方式,这样才可提升处理方式的科学性并保证其可符合质量标准,在一定程度上还可控制工程的成本,提升施工企业的经济效益。
1软弱地基的特点
所谓的软弱地基又称软弱地基,其特点首先就是承载力太低,并且对工程施工的危害较大,本身也有很多的缺陷,以上的这些特点给工程带来了很多的不利因素,给施工也加大了难度。但是作为施工单位要加强工程的勘察能力和解决问题的动力,只有明确了出现的问题才可以及时的找到解决问题的办法,这种低承载能力也会对整个基础造成损坏。其次,还会有沉降量太大的特点,这种特点不能够满足工程的使用功能,特别是不均匀沉降,这种会造成整个工程水位上移,道路也会出现裂缝,地下管线发生断裂等情况。此外,该技术将对地下水产生破坏性影响,并将破坏地下水浮力问题。
2市政工程施工建设中软弱地基施工技术的应用
2.1置换法处理技术
置换法处理技术就是将原有的软弱地基用一些比较坚固的碎石、砂石等才来进行置换填充,以实现对地基加固处理的作用。碎石与砂石等材料具有较强的承受力可更好地满足建筑物的承载要求,也成为现阶段软土层置换的主要材料,在很大程度上提升了软弱地基处理效果。
2.2强夯法处理技术
强夯法是物理方法的施工运用,结合其含水量等特点,对施压重量进行计算,把高空下落重物所产生的重力作用及惯性有效的使用,对所施工的软弱地基进行反复的、强力的压迫夯实,人为进行土地压缩,在此过程中逐渐的减少土质之间所存在的缝隙,这样做可提升原有软弱地基的强度,降低软弱地基的可压缩性及沉降概率,更好地提高软弱地基的整体性能。强夯法的处理对象主要是软土层较深的地基,这种方法的优点是使用设备简单、施工便捷、节约原料等,经济性和实用性较强。在使用这种方法时要充分了解软弱地基的实际状况,更好的实现企业施工效益的最大化。
2.3排水法处理技术
含水量高也是软弱地基的特点之一,所以排水技术是解决软弱地基的比较有效的处理方法。在软土施工排水技术中表层和深层的排水技术运用较多。表层排水技术主要是为软弱地基的基础铺设砂石层,用以降低地基中的水分含量。要想尽可能地排出含量较高的水分,可将压力排水和砂垫层共同使用,这样就会帮助软质土层固结沉降,给后续施工更安全稳定的保障。深层技术排水同样是处理软土施工的重要部分,其与表层排水技术不同的是,深层排水技术运用的是挤密技术,在对软弱地基处理的过程中一定要与排水井共同作业完成。采用挤密装置打入软弱地基内部,运用挤压的方法抽出多余的水分,保证软弱地基的固结度。在考虑软弱地基厚度时,要在保证地基含水量的基础上按照技术流程进行操作,在这期间还可与其他方法共同使用确保使用效果。
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2.4高压喷射注浆法
高压喷射注浆法,顾名思义,就是在处理软弱地基的过程中利用高压钻孔机钻孔,将带有喷嘴的注浆管插至土层预定位置中,持续向外喷射岩浆。这样的方法就像给软土打针,对于含水量较大,强度较低的软土,这无疑是一个非常有效的方法。使用高压喷射注浆法处理软弱地基,可以非常显著的降低地基土的含水量,进而大大的提高软弱地基的承载力,减少软弱地基的变形,最终可以实现地基加固的目的。高压喷射注浆法在降低软弱地基含水量方面和经济性方面都具备更大的优势,同时该方法也具备局限性,在很多情况下尤其是对于含水量较低的软弱地基,高压喷射注浆法并不适用。因此在工程施工中要合理选择方法进行软弱地基的处理。
2.5水泥搅拌桩技术
在施工过程中,把水泥作为固化剂,将软土和固化剂混合进行搅拌,使得软土硬化成水泥和固土,具有一定的硬度,这将大大增加软弱地基的强度并提升其稳定性。事实上,采用水泥搅拌桩方式来加固软基是水泥混合固土增加软土硬度的过程,它是基于水泥和软土之间的化学物理反应的过程。在进行搅拌时,必须要严格把控搅拌的质量,软土量及水泥浆量,并在现场控制好水泥浆稠度,避免出现太水或太干现象。
3某市市政工程实例分析
某市在进行软弱地基施工时,采用“中间排水固结法处理+两侧水泥土搅拌法处理”的双向技术方式,通过观察道路交叉口两侧、路肩的沉降数据,并进行分析,该数据包括了总沉降量、分层沉降板、土压力等,下面总结了几点处理效果:(1)在袋装砂井的处理段内,路中沉降量最大值为1.34m,在两侧粉喷桩处理段内,交汇之处的沉降量达到了最大,是路中沉降量的22%,为0.2m,而且在上部填料的重力作用下,在两种处理技术的结合处,有0.75m的沉降差异。(2)在路段中间实施袋装砂井处理的地方,会出现向两边的粉喷桩处理区测量位移的现象,位移距离最大达到了0.3m,而在坡脚之地,最大的位移测量之地为地标,位移达到0.05m,其余的通常出现在地表以下5~6m的淤泥层中。(3)在袋装砂井处理区,由于土的不断填增,基底压缩范围的深度也随之增加,压缩量也会随着深度的变化而变化。通常情况下,80%左右的压缩发生在地表以下10m的区域,压缩层一般在淤泥和淤泥砂层当中。(4)在采用两种不同技术处理方式处理的软基时,复合地基的压缩程度最小,压缩层一般处于地表以下16~19m的范围内,并且其压缩量也不会随深度的加深而发生变化。(5)随着土的不断填深,每个区域的孔隙水压也将相应增加,然而,孔隙水压力将在加载间歇期间逐渐消散,当加载至420d之后,土层的固结程度将达到期望目标的86~97%。(6)在与地基相适应的水泥土搅拌桩中,由于填土的不断增加,对土壤和桩基的应力也将不断增加,然而,当填充停止时,桩应力将逐渐从1.76下降到1.12。该工程案例表明,在同一段软弱地基段中,运用不同的软基处理技术能有效提高地基承载能力,同时也能保证其沉降满足管线要求。此外,袋装砂井的单价为4元/m,而粉喷桩单价38元/m,这大大缩减了工程建设的成本。然而,尽管该处理技术有一定的优势,但也存在一些问题。由于同一截面地基土的模量不同,中间软区的沉降量远大于两侧硬区的沉降量,导致两者沉降差异很大,这就很容易导致交界处出现裂缝,为了解决不均匀沉降问题,有必要预先对路基进行填料(如填充水泥石灰土等),通过铺设土工材料并均匀地替换和填充具有硬化效果的路基填料,该工作应提前在路基下进行。
4结语
综上所述,软弱地基施工技术是市政工程基础施工的重要手段,施工质量的好坏,与市政工程的整体性能直接相关。因此,施工企业必须注意软弱地基施工技术的使用,根据施工现场的具体情况,在规范工艺技术的同时,进一步完善技术,提高市政工程建设的整体质量。促进城市建设经济的快速发展,为社会经济发展提供科学的技术保障。
参考文献
[1]桂红.道路施工中软土地基施工处理实践分析[J].中国战略新兴产业,2017(12):34.
[2]周夏磊.市政道路施工中的软土地基处理技术探析[J].工程技术与应用,2018(01):66-67.
论文作者:傅建森
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第9期
论文发表时间:2019/8/15
标签:地基论文; 软弱论文; 技术论文; 含水量论文; 土层论文; 水泥论文; 方法论文; 《工程管理前沿》2019年第9期论文;