摘要:软弱地基是市政工程施工过程中会遇到的常见问题,其具有较高的危害性,只有进行相应的处理才能确保工程的整体施工效果。鉴于此,本文对市政工程中软弱地基的处理方法进行了分析探讨,仅供参考。
关键词:市政工程;软弱地基;处理方法
一、市政工程中软弱地基处理的重要性
通常软弱地基主要是指由充填土、淤泥和其他高压缩性土层形成,具有承载力低、天然含水量大、可压缩性高、强度低、液化程度高和稳定性低等特点,在荷载作用下会出现固结沉降和滑动现象,影响工程施工的质量。所以在市政工程软弱地基处理过程中,要注意这些特点并进行科学处理,使其与规定要求相符,避免建筑出现变形或沉降等问题,进一步延长建筑物的使用寿命。总之,施工单位在市政工程建设过程中,必须要科学处理软弱地基,采取切实可行的方法来保证地基的稳定性,提高建筑物的整体质量。
在市政工程软弱地基的处理过程中,需要遵循如下几项原则:①降低软弱地基的压缩性,实现减缓地基沉降的目的;②提高软弱地基的抗压能力与抗剪强度,确保地基的稳定性;③降低软弱地基的渗透性,有效避免水土流失问题,更好地稳定地基;④强化地基土质的动力性能,防止出现震裂、坍塌等现象,进一步提高地基的稳定性[2]。根据多年的经验,处理市政工程中出现的软弱地基时,应该以原有的地基软土为基础,将一些材料填充在土层上作为持力层,尤其是密实度或均匀性高的建筑垃圾与工业废料,严禁使用生活垃圾进行填充,避免因其腐蚀分解而降低持力层的性能。
二、市政工程中处理软弱性地基的原则
市政工程建设中在处理软弱性地基时,主要应遵循以下几点原则:首先,应对地基土质的动力性能进行强化,从而使地基增强稳定性;其次,应对软弱地基的渗透性进行削减,从而避免因水土流失造成的工程缺陷;同时,还应该对软弱性地基的抗剪强度以及抗压能力做出加强,从而有效的实现地基稳定;最后,为了能够减缓工程项目发生沉降,应对软弱性地基的压缩性急性削弱。在实际的市政工程建设过程中,成本较低且成效较好的软弱性地基处理方式为,以原有的软土结构为基础,在其上覆盖一些密实度较高的工业废料或者建筑垃圾作为持力层。这种方法固然好用,但是在持力层的材料选择上严禁使用生活垃圾,这是因为生活垃圾会随着时间腐烂降解,从而使持力层性能降低。
三、市政工程中软弱地基的处理方法
1、水泥土搅拌法
水泥土搅拌桩法是以水泥作为固化剂,通过特制的深层搅拌机械,将固化剂(浆体)和地基土强制搅拌,压缩,经过一系列的物理化学作用生成一种特殊的具有较高强度和水稳性的混合柱状体,它对提高软土地基承载能力,减少地基的沉降量具有明显的效果。它分为浆液深层搅拌法(简称湿法)和粉体喷搅法(简称干法)。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。不宜用于处理泥炭土、塑性指数大于25的粘土、地下水具有腐蚀性以及有机质含量较高的地基。若需采用时必须通过试验确定其适用性。当地基的天然含水量小于30%(黄土含水量小于25%)、大于70%或地下水的pH值小于4时不宜采用此法。
2、换填法
换填法主要是借助挖掘机或人工方式,换掉地基持力层的软弱土层,并将具有较大强度的硬质土或碎石进行分层回填,在此基础上利用夯实工具夯实回填材料,多用于浅层地基土层的处理中,如在上部结构具有较小荷载以及较浅厚度的软弱土层中。土质问题是引起软弱地基的主要原因,因此在市政工程中处理软弱地基时,可以选择换填法来改善软弱地基,即及时挖除软弱地基中出现的不良土壤,将质量较强的硬质土或碎石换填其中,实现软弱地基改良的目的。在市政工程软弱地基的处理中采用换填法时,应该严格遵循换填法的施工技术规划,就地取材,使换填材料的强度达到规定的要求,进而简化施工的步骤,对施工程序加以优化,便于施工操作,提高处理效率实现预期的处理效果。
3、排水固结法
在水利工程的施工过程中,除了土质本身硬度较差会造成地基软弱的现象发生,还可能由于地基土层的含水量较高,导致地基承载力下降,容易发生沉降现象。对于这种情况,可以采用排水固结法对软弱地基进行处理[2]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆排水固结法的原理是在水利工程正式施工开始之前,对天然地基施加一定的压力,使得地基当中的空隙度降低,从而使地基土中的水分排出,增强地基土颗粒间的固结程度,使地基土的强度得到提升,从而增强地基土的承载力。使用排水固结法对软弱地基进行处理时,需要借助诸如沙井、水管等排水工具,在地基当中设置竖向的排水孔,采取沙井排水和水管排水的方式进行地基土排水,借助建筑物自重对地基进行压实,使得地基土中的多余水分排出,孔隙度减小,促使地基土固结,从而使承载力得到增强。使用排水固结法有一些需要注意的地方,该方法比较适用于水分含量较高的软弱地基土,可以起到很好的排水效果,促进地基的稳定性,但是如果水利工程建设的地基土成分主要是泥炭土时,由于泥炭土粘结程度高,排水性能差,采用排水固结法不能起到促进地基承载力的作用,在施工时需要根据地基土壤特点选用合适的排水方法。
4、强夯法
在市政工程项目施工过程中,除了上文中提及的换填土法,我们还可以选择强夯法。该法是对已经发现的软弱地基通过合适的机械设备来实施强力夯击,从而来加强软弱地基中土壤的密实度,防止因为承载力不足而产生沉降问题。通常而言,使用该法最主要的因素就是起重机,利用起重机设备将用于夯击的重锤提高到一定高度后,让其自由下落,从而产生足够的作用力使土壤压缩,不断加强其密实度,从操作来看,并不复杂,只需要严格遵守施工规范达到安全施工的目的即可。此外,其优势在于不需要投入其他多余的资源就能达到处理软弱地基的目的,所以能够有效减少施工成本的支出,可以说该法的性价比极高。另外,该法的操作较为简单,对于施工环境也没有特殊的要求,同时施工效果几乎契合于任意一种软弱地基,因此,在每个市政工程项目施工现场中都可以使用。该法还有其他处理技术所不具备的优势,即在强夯后,能够排除软弱地基中的水分,从而提高地基的密实度,加强其承载力。
5、水泥旋喷法
水泥旋喷法的原理是通过在软弱地基中形成稳固的旋喷桩,起到牢固地基、防止渗水的效果。利用水泥旋喷法需要借助水泥旋喷机,在对软弱地基进行处理时,先将旋喷机的注浆管至于一定深度的软土地基中,之后启动水泥旋喷机,让水泥旋喷机通过高压将水泥固化浆从注浆管注入到软土地基内,并保持水泥旋喷机以固定的速度向上提升,从而在软土地基中形成软土与水泥固化浆结合的桩体,从而使软土地基更加稳固。
6、塑料排水板加固技术
排水板加固技术的应用主要是用以应对软基含水量高的问题。塑料排水板加固技术利用其专门的插板机设备将塑料排水板插入到软基土体当中,利用设备施加预压力,从而使软基土体当中的水分不断排到水板上方预设的排水管或是砂层当中,最后再通过渠道排出。该技术在降低软基含水量方面表现突出,大大提升了软基土体的固结效率,增强了地基强度。
四、保障市政工程中软弱地基的处理质量
建设单位要根据软弱地基的处理流程和标准,严格把关处理工艺,处理工程施工之前的工作必不可少,进行土质分析,并根据土质情况进行相应设计和方案执行,根据工程现场情况,进行因地制宜的处理。
工单位在面对施工工程时,完善质量监管和保障体系,在处理软弱地基的同时,施工队的现场施工,也需要现场监管人员,明确处理工艺和处理各方主体责任,落实技术与现场实施情况,进行设计与施工无缝对接,促使全责明确。监管人员在监管施工过程中,对于存在的问题及时指出,防范潜在危险的发生,并及时通知工程监理,进行整改和调试,确保软弱地基的有效处理。在施工最后的验收环节,验收人员对于现场的施工工程进行质量验收,确保施工现场的软弱地基已进行合理处理,对报验的工程,进行审查和验收,审查软弱地基处理情况时,要考虑其存在隐形危害的可能性,所以需要各方进行验收工作配合,确保交付工程的合格有效。
结束语
总而言之,即使在科学技术不断进步的今天,对于软弱地基进行有效的处理,依旧带有极大的挑战性。不但要在实际操作的环节中,针对不同的软土类型运用最为直接有效的处理技术,而且在未来的发展中,可研究的空间还很广,需要不断加以完善和创新。
参考文献:
[1]赵丹.市政工程中软弱地基的处理方法[J].黑龙江科技信息,2016(35):259.
[2]殷忠平.论述市政工程中软弱地基的处理方法[J].江西建材,2016(01):111+107.
[3]潘荣.浅谈市政工程中软弱地基的处理方法[J].低碳世界,2015(01):265-266.
论文作者:冯明
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/12
标签:地基论文; 软弱论文; 市政工程论文; 水泥论文; 土层论文; 土质论文; 较高论文; 《基层建设》2018年第22期论文;