摘要:软土地基指的是以黏土、有机土或粉土为主的地质条件,软土地质的地下水位较高,土质松软,受荷载后易发生变形、塌陷等问题。为保证软土地基可被正常应用于市政路桥工程建设中,需要借助一定的技术手段,提升软土性能。软土地基处理技术需结合施工场地情况及路桥工程特点进行选择。因此,研究市政路桥工程运用软土地基处理技术的策略具有一定现实意义。
关键词:市政路桥;施工;软基加固
1当前软土地基的概况
软土具有含水量高、土壤间隙大、土质松散等特点,其抗剪力性能差,受力易压缩变形,正常来说,无法作为市政路桥工程的地基使用。据统计,软土的平均含水量高达 36%左右,压缩率在 0.01~0.02。当市政路桥工程遭遇软土地基时,必须要对其进行加固处理。总结来说,市政路桥工程中的软土地基存在两大缺陷:①承载能力差。由于软土的含水量较高,导致其受荷载压缩的空间也相对较大,承载能力不足。在软土地基上开展施工作业时,易因受力不均匀或荷载过高而发生沉降。此时进行路桥工程建设,工程产品会随地质的变化出现变形,大大增加路桥工程后期维护工作难度。②沉降量较高。发生地质沉降的程度也与土壤含水量有关,软土地基含水量高、土质松散,处理不当极有可能导致路桥工程出现倾斜、坍塌等问题,该种情况下,施工作业很难正常进行[1]。地基是市政路桥工程建设的基础,决定之后的施工工序是否可安全、顺利的进行,影响工程使用寿命。由此不难看出,地基和市政路桥工程的质量、施工进度、造价等关系密切,地基建设也成为路桥工程施工重点。软土地基在路桥工程建设中比较常见,成为影响工程质量的主要因素,一旦发生安全事故其后果也十分严重。为此,工作人员在市政路桥工程处理软土地基地必须选取适合的处理方法与技术,对软土地基进行加固。
2市政路桥施工中软基处理的基本要求
2.1全面结合当地的实际情况
市政路桥工程在实际施工建设的过程中很容易受到现场周边因素的影响,同时,路桥工程的施工也可能对周边的建筑物等带来一定的不良影响,为了降低市政路桥工程施工可能造成的不良影响,并控制周边相关因素对其产生的负面影响,就必须全面考虑到当地的实际状况,根据不同区域的地基特点,采取针对性的施工技术工艺和方法,这样才能确保软土地基的处理效果。
2.2严格遵循我国出台的相关规范标准
市政路桥施工必须做到高度规范化和细致化,尤其是在对道路表面平整度进行处理的时候,如果路面平整度等级要求较高,则应当采用强力技术处理手段,从而有效控制软土地基的不均匀沉降。如果等级比较低,则应当采用加载等手段和方法,而且必须要在沉降现象基本不再出现以后,才可开展后续的施工作业工作。
3市政路桥施工中的软基加固技术
3.1 粉喷桩技术应用
粉喷桩技术时软土地基主要处理技术之一,其原理是利用化学手段,改变软土地基的性质,提升其稳固性和荷载能力等性能。施工过程可概括为:对软土地基进行钻孔,借助专业工具向软土里压入一定量固化剂,固化剂与软土中的水分发生反应,从而降低地基的含水率并出现固结。常用的固结剂为水泥和石灰,材料的吸水性较强,可在短时间内固结,且其来源较广、造价低廉。具体应用过程中,需重点控制掺入比。与此同时,水泥的选取应将桩强度当成主要标准,例如,当桩强度超过 1.5MPa 时,选取的水泥应大于 425 号。想要增强固化剂流动性,可适当加入石膏、硫酸钠、减水剂等添加剂,提升固化效果。加固粉喷桩的过程中,能够产生较为稳定的多个隐形桩,在一定程度上提升地基承载力,保证后续施工作业顺利进行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该技术的应用对施工空间大小及地面清洁度要求较高,首先对软土地基的性质进行检测,结合检测结果确定固结剂及添加剂的选型,再开展具体工作。
3.2 加载压实技术应用
此技术属于固结的一种静态技术,对软土地基强加荷载,以人工方式来压缩土体,使其产生超载沉降现象,实现软土地基加固、强化的目的。该技术单一使用时的加固效果还无法充分达到路桥工程施工要求,需要与其他地基处理技术相配合。应用加载压实技术以前,需要分析软土地基厚度、含水量等,并对加载重量展开精确计算。若软土地基的地下水位较低,还可打入钢板辅助加固,使地基在施工过程中保持稳定,避免附近土体、建筑物受到软土地基处理施工的影响。在路桥工程中,通常选择重量在 20t 的重锤,提升至地面 15m 处放落,短时间内对地基进行挤压促使其发生物理形变,挤出土壤中多余的水分。但排水工作往往需要较长的时间,致使工作量增加。要求施工过程中做好流程规划、设备检查、排水渠设计等工作,尽量控制地基处理周期。由于加载过大容易在一定程度上降低地基稳定性,需要让加载的速度缓缓增加,每次加载确保地基稳定以后方可进行下一次加载。除此之外,工作人员应进行细致的观测,严格控制地基沉降的范围和速度。
3.3 表层排水技术应用
高含水量是软土地基主要的特征之一,表层排水技术适用范围较广,若能将多余水分完全排出,可大幅提高软土地基的承载水平。运用表层排水技术能够让土体稳定性、固结性得到显著提升。例如,某施工单位采用该技术进行施工时,首先在软土地基表面设置砂垫层,调节软土地基的含水率,然后结合排水设施与砂垫层压力,将软土地基里绝大多数的水分充分排出,促使软土层沉降固结,为市政路桥工程接下来的各项施工顺利开展奠定基础。砂垫层在软土层较薄或土壤含率过高时使用,一般厚度在 0.6~1.2m,可起到加固并提升上部排水效果的作用。另外,路桥工程软土地基处理技术常涉及到大型机械设备的应用,这些设备在运行过程中同样会导致地基出现沉降、变形等问题,影响施工安全及效率。此时即需要设置厚度较大的砂垫层,提升软土地基的稳固程度,对作业过程进行保护。
3.4 排水固结技术应用
处理软土地基的过程中,排水是一个重要思路。排水固结和表层排水不同,该技术能够借助挤密来排除深层的软土地基水分,一般需要与排水井相互配合来完成。应用排水固结技术时,先把挤密设备打入到软土地基中,挤压软土层进行排水,地基失水后会逐渐固结。在选取此技术时,需要对软土地基的实际厚度、具体含水量等进行检测,严格根据技术流程展开施工,从而让处理软土地基达到最优效果。在实际工作中,该技术也常与其他软土地基加固技术结合使用,进一步提高地基稳定性。
3.5 挤密技术应用
市政路桥工程经常用到的一种软土地基处理技术便是挤密技术,此技术能够借助外力充分挤压软土地基,对桩间土体进行挤密以后,地基强度显著提高。然后再使用素土与灰土回填、夯实桩孔。根据不同类型的土质,此技术的应用效果存在一定差异。其中,土桩挤密法主要适用于素土,灰土挤密法主要适用于灰土,两种不同的处理技术能够有效适用于大厚度软土地基,而且处理湿陷性的黄土时能够取得更好的效果。
结束语
总之,软基加固是市政路桥施工中必须高度重视的关键环节,因为一旦在这一环节出现问题,就很可能导致整个地基基础的稳定性与安全性显著下降。因此在实际施工时,应当根据现场的具体情况,采取最为适用的软土地基加固技术,这样才能起到最佳的加固效果。
参考文献:
[1]李宇杰.试析市政路桥施工中的软基加固技术[J].工程建设与设计,2019,(6):174-175.
[2]董帅,姜志峰.软土地基的特点和危害以及勘察处理方案[J].建筑工程技术与设计,2017,(15):4316-4316.
论文作者:陈敬武
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/2/24
标签:土地论文; 技术论文; 地基论文; 工程论文; 市政路论文; 含水量论文; 荷载论文; 《基层建设》2019年第29期论文;