摘要:随着我国经济的快速发展,城市的基础设施建设也在不断的扩张。我国对于市政工程的施工质量也越来越关注。市政工程的施工质量的高低对于城市基础设施建设的发展方向起着直接的影响。然而,由于多数城市分布着软土地层,这也大大增加了市政工程的施工建设的难度。本文通过简要分析市政工程中软土地基常用的几种处理技术来解决在其施工过程中遇到的一些问题,进而确保市政工程能安全高质量的完成。
关键词:市政工程;软土地基;处理技术
1导言
市政工程施工将不可避免地穿过有软土地基的区域,处理软土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土地基处理方案,采用科学合理的方式进行工程建设。
2软土地基处理技术在市政工程中的应用现状
从我国市政工程建设的现状来看,软土地基处理技术发展较为迅速,并且积累了较为丰富的经验,其技术手段也相对较为成熟,但在实际的运用过程中尚存一些较为显著的问题。包括在不同的工程之中并未得到有效的利用、适应性较差;基本处理方法的选择之上存在着盲目性;地基处理质量并非与地基处理技术挂钩,而是与施工单位的能力与施工机械的先进程度保持一致;在某些较为重要的环节之中缺少相应的检验手段;软土地基处理技术的理论基础无法与工程实际相匹配等等。这就要求我们对软土地基处理的诸项技术进行一个统一的分析,并总结每项技术的基本特点,以便在实际的施工过程之中可以有效的结合工程实际,进行软土地基处理技术的选择。
3软土地基的特性
不同的软土地基有着不同的特殊性质,但也存在一些共性。例如从外观和颜色的角度来看,软土地基一般为灰色和深色。从土壤的含水量来看,比其他类型地基含水量偏高。从粘粒组成比例来看、比例较高、可塑性强。从抗剪切强度的角度来看、软土地基的抗剪切强度比较低,可压缩性高。从渗透系数的角度来看、软土地基的渗透系数非常小、道路施工过程中固结时间长。由于软土地基存在以上的性质,就会给软土地层路基施工带来很多问题。
3.1排水不畅引发地基沉陷
由于软土地基的渗透系数非常小、施工过程中如果遇到强降雨,会出现排水不畅的问题,进而导致市政道路在水流的冲刷作用下、地基的土体出现侧移现象,进而影响到施工区域地面建筑物与地下管线的安全。容易引发地基不规则的沉降和变形和路面开裂。
3.2抗剪切强度低、剪切拉裂破坏
软土地基在施工过程中如果处理技术使用不当、会对软土地基造成破坏,进而引发剪切拉裂破坏的问题。剪切拉裂破坏会导致道路、路面发生裂缝问题,且裂缝之间相互贯通,只要一边的裂缝遭受损坏,则必然会导致整个市政道路路面的损毁。
3.3承载能力达不到设计要求
由于软土地基的强度低、压缩稳定所需时间长、侧向变形大等特性。软土地基在施工过程中如果处理技术使用不当、容易造成软土地基承载能力达不到设计要求,在静态载荷和动态载荷的作用下,有可能发生局部或整体破坏、给市政工程施工带来巨大的安全隐患。
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4市政工程软基处理常用方法
4.1排水固结处理技术
相比于其他类型的土基,软土地基的含水量较高,这使得地基的稳定性也较差。排水固结技术运用横竖的排水管道,排出软土地基中土体间隙之间的多余水分,从而大大减少土体的孔隙,进而能够固结地基同时也能增加地基的强度。在工程进行中,施工作业者为了能加速对软土地基排水固结,可以将排水的设备放置其内部,进而加快排水固结进度。但是,在实际使用该技术时,应先进行试验,确定孔隙间隔以及加载速度,避免出现新的施工问题。
4.2灰土桩处理技术
在进行软土地基施工阶段,由于其含水量高,时常会出现土层松软现象,倘若松软程度很大,应该采用灰土桩处理技术来确保路基的稳定性。该技术是通过使用生石灰吸出土层中多余的水分,进而降低整体的含水量。该技术是紧密土体,稳固软基的最基本方法。一般来说,施工方法是在钻孔处用钢套管法标记后,用新的生石灰块填充钻孔,或者添加少量煤灰或火山灰。为确保施工安全性,在该作业完成后,应待所有的钢套管的管道压力都已经消除,钻机的主电机也已经停机之后再移动,并在新桩孔位置再次进行上述过程,直到处理完设计范围内的软土地基。
4.3强夯法
强夯法又称为固结法。非饱和黏性土,砂性土及杂填土的软岩地基通常用该方法处理。由于该方法在实施过程中不需要太多设备,施工的效果好,速度较快,成本低,因此,其在软土地基处理技术的应用中发展迅速。强夯法施工过程是起重机从相应高度坠入夯点土层并夯实地基以实现软土地基快速固结的一种方法。采用该方法处理软土地基,应首先进行测量,确定夯点的厚度大小,同时夯击的次数也应符合设计要求。通过严格的控制进而有效提高软基的承载能力。
4.4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,这将大大增加软土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。
4.5真空预压处理技术
真空预压技术是在市政工程施工时,向基坑中填充些块状的有机物,当块状有机物混入土层中时,会影响土壤颗粒的密实度并形成空隙。采用该技术进行施工时,袋装砂井作为垂直排水体打入路基土中,在软土地基表层的砂垫层上铺上塑料薄膜,塑料薄膜应与土壤压实,不留空隙,避免空气进入内部。这种处理技术可以有效避免在进行道路基坑回填时由于大量有机物的混入而引起的路基沉陷。
5软土地基处理技术的选用
在市政道路施工处理软土地基的施工过程中,选择处理技术时要根据软土地基的具体情况。充分发挥积极性和创造性。采用不同的软土地基处理技术。黏性土地基一般采用压实的方式,这种方式对地基的干扰作用最小;砂性土壤地基一般使用多的是振动压实的方式。
从市政工程的施工实际来谈,软土地基的处理则是市政工程建设的重要内容,它直接的决定了市政工程的质量与使用寿命。结合本文所述内容来谈,目前市政工程中的软土地基处理技术种类较为繁多,在工程效果反面也不尽相同,那么在处理技术的选择之上,必须结合施工场地的特性与施工的具体情况来决定,以此保证所选取的软土地基处理技术的特点得到有效的发挥,使地基趋于稳定,从而推动市政工程建设的发展进步。
结束语
在市政工程的道路施工阶段,难免会遇软土地基。软土地基的处理技术具有非常重要的意义,是市政工程施工过程中不可避免的环节,软土地基处理技术作为市政工程地基处理的重要组成部分,需要施工单位高度重视,充分掌握软土地基的类型和特性,选用恰当的处理技术确保软土地基处理、合乎设计规范以提高市政工程的整体质量和安全。
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论文作者:杜浩1,刘强2,李辉3
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第24期
论文发表时间:2019/6/24
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