摘要:我国基础设施建设规模不断扩大,基础设施数量不断增多,这种形势下我国市政工程项目建设呈现复杂化的趋势。在众多市政工程建设过程中,地基处理作为基础性问题,尤其是软弱地基处理,直接影响着市政工程的整体建筑质量。所谓软弱地基,即是指市政工程中一种不正常的地基情况,本身具备压缩性高、液化性强的特征,使得地基强度与承载力受到一定影响。故此,为了确保市政工程的使用寿命,亟待优化软弱地基的处理工作,确保建筑的安全使用。
关键词:市政工程;软弱地基;处理
一、软弱地基处理的理论依据
土体长期在自身重力、建构筑物自重、使用荷载或其他因素的作用下,均可在土体中产生有效应力。有效应力将引起土体固结变形,使路堤、路基、土石坝、房屋、桥梁、涵洞等发生沉降、倾斜以及水平位移。由土力学特性较差的土层(如淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层)构成的软弱道路地基,未进行有效的软基处理,在荷载作用下易发生压缩变形或失稳破坏,从而影响道路地基的正常发挥,因此,对于软弱地基必须先进行有效的工程处理降低软弱地基的压缩变形,使其满足道路的承载力要求。
二、市政道路施工中软弱地基的危害
市政道路工程的实际施工中会面临诸多难题,其中软弱地基就比较突出,如果不能有效处理就会对工程施工质量产生威胁。软弱地基对市政道路工程稳定性会产生直接影响。市政道路工程施工要做好监督管理工作,充分保障地基施工环节的质量,有效处理软弱地基问题。软弱地基会导致施工难度增加,影响市政道路工程质量。软弱地基的危害体现在液化层面。市政道路工程实际施工受到一些作用力影响,水压会增大,出现液化现象,常见的是饱和松散缝隙。在压力作用下,气体不能有效排出,如果温度降低,其就会转变成液态,严重影响工程质量。在市政道路工程的实际施工中,软弱地基的存在会造成工程沉降。软土地基的强度比较弱,可塑性强,所以地基形状会常常发生变化,如果市政道路工程的受力不均匀,就会造成沉降问题。沉降发生后,水体会严重蒸发,造成工程出现裂缝,严重影响道路桥梁工程的正常使用。
三、市政道路出现软弱地基的原因分析
主要包括以下几点:①本身设计不科学。道路本身的设计就要合理,其本身到底合不合理,要取决于软弱地基的情况,以及相关工作人员的设计原理。道路桥梁工程的核心就是对工程进行设计,没有科学依据的工程设计,有再好的科学团队和施工材料都是徒劳无功的,是不可能建出很好的道路的。②监督力度不够。安全问题是各项工程的关注重点,在工程施工开始前,一定要对施工过程中可能使用到的工具以及设备进行仔细的复查,要想在使用过程中没有问题,就不能使用那些存在问题的工具。
四、市政工程中软弱地基的处理方法
1、应用固化法。在软弱地基的处理过程中,固化法是一项非常有效的处理方法。固化法主要是利用石灰、水泥等材料制作成固化剂,然后注入土软土层搅拌,使软土硬结成石灰或者水泥,连成地下桩排,从而有效地提高了地基的稳固性。固化法方要分为压力灌浆法、深层搅拌法和旋喷法,在软弱地基施工建设中合理运用固化法进行加固,可以降低地基的透水性和提高地基的强度,但是比较强调的是在采用加固技术时一定要进行均匀搅拌,这样才能达到加固的效果。除此之外,如果在地基中发现不明障碍物,比如说较大、较多的杂质、石块,或者地下存在没有清理干净的软弱地基,那么不能使用该方法。
2、强化软弱地基换填处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在开展市政工程地基处理过程中,对软弱土层直接处理虽然是一种性价比较高的方法,但是一些软土层过厚的区域需要采取填入建筑垃圾或者废料的方法,才能保证市政工程的地基建设效果。故此,遇到软土层过厚情况时,应该采取填换处理的方法加固地基处理。施工单位应该将软土地基的一些软土层挖掘后,添加进高强度的材料废料等,并借助于加固碾压设备夯实土层,极大地提升地基承载能力,保证地基的稳定性。
3、表层处理措施。在市政道路工程施工中,施工人员要结合软弱地基的实际状况,合理运用表层处理法。软弱地基含水量大,土质好,填土操作期间,人们要从地层表面有效挖掘沟槽,有效排出地表水,从整体上降低表层含水率,保障施工机械通行和运输工作良好开展。施工人员要运用透水性良好的填充材料,如碎石、砂砾,同时要开挖沟槽,发挥盲沟作用。砂垫层具有良好的应用效果,排水效果突出。砂砾资源比较丰富,能有效保证施工进度,砂垫层厚度在12~25cm,以提高软弱地基的排水面,有效发挥构造物荷载的作用,提高排水固结效率和凝结效率。另外,要保证砂砾质量,含泥沙量要控制在5%以内,同时要做好洒水压实工作。
4、胶结方法。在对市政道路中的软弱地基进行处理时也可以采用胶结方法,这种方法主要是在一些软土里放入一些硬的材料或者一些容易凝固的材料,使软弱地基变得坚固,符合工程的施工标准,改变这些地基自身承受能力,减小市政道路中发生一系列问题的次数。这种方法也可以应用于不同的土地,根据土地的自身特点,对其进行处理。
5、水泥粉喷桩技术。这种方法主要是通过将一些用于凝固的材料进行混合处理,把它放在土壤中,使它们能够发生相应的反应变成非常坚硬的土壤。发生反应后的土壤稳定性非常的强,符合作为地基的标准,这种方法能够极大地改善土壤的强度,而且对环境也不会造成破坏。
6、优化软弱地基垫层的处理。垫层处理作为市政工程建设中较为常用的一种地基处理模式,主要是借助于软弱地基铺设的材料,加强地基的强度与稳定性。采取垫层处理最重要的环节在于铺垫材料的选择,高质量的、合适的材料不仅能够加强地基强度与稳定性,并且能够提升市政工程的整体建设质量,符合市政工程的建设规定。同时,由于大多数软弱地基并未设置硬壳层,并且透水性不好,所以以砂石成为了垫层处理材料的首选,既能够加固地基,并且能够提升垫层处理效果。
7、利用CFG桩工程技术。CFG桩是由碎石、砂、粉煤灰、水泥、石屑和水按照一定配合比例均匀搅拌形成的高粘结强度桩,和桩间土、褥垫层一起形成复合地基,其具有成本低、工后变形小、工效高、沉降稳定快的优势。CFG桩地基处理法包括CFG桩身、桩帽(板)、褥垫层三部分组成的。在进行施工时,要根据周边环境及不同地段不同土质,合理准确地使用固化剂和外加固剂。一般在市政工程施工建设中固化剂主要用硅酸盐水泥,而外加剂主要用硫酸钠和氯化钠,固化剂添加量不是越多越好,是要根据设计标准来进行添加制作的,以此同时,在市政工程建设施工中要有目的性,针对性,按照严格的标准对施工操作人员进行规范,从而确保市政工程建设质量和施工进展能够顺利实施。
结论
软弱地基是影响市政道路工程施工质量的重大因素,人们要有效地处理软弱地基问题,保障道路桥梁工程施工进度和质量。在市政道路工程的实际施工中,人们要综合运用各种方法,根据软弱地基类型来采取处理措施,保证软弱地基处理质量,确保道路桥梁工程施工顺利开展。
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论文作者:厉阳,庄浩
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/18
标签:地基论文; 软弱论文; 市政道路论文; 市政工程论文; 土层论文; 工程论文; 固化剂论文; 《基层建设》2019年第26期论文;