市政工程中软弱地基的处理方法研究论文_刘阳

市政工程中软弱地基的处理方法研究论文_刘阳

中铁七局集团武汉工程有限公司 湖北武汉 430000

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;常用处理技术

随着我国社会经济的不断发展,以及城市化进程的进一步加快,市政工程建设项目逐渐得到了人们的高度重视。而在时间的不断推移之下,我国市政工程施工项目建设数量也随之得到了一定的增加,人们对于市政工程建设的质量更是提出了全新的要求。对于市政工程建设项目而言,软弱地基处理技术是其中不可缺少的一部分,软弱地基处理技术不仅在整个市政工程施工占有着十分重要的位置,而且其施工质量的好坏对我国市政工程建设项目最后的质量都有着极大的影响。因此,为了在极大的程度上避免因软弱地基处理技术造成的市政工程建设项目质量达不到相关的标准,并在一定程度上保证人们出行的安全,相关人员就需要加大对市政工程施工中软弱地基处理技术的研究。

1软基的特性

我国的分布较大的面积的软土,由于受成因的影响,各地区的软土工程特性存在一定的差异,但软土具有如下共同的特点,即高含水量、高孔隙比、高压缩性、低强度(简称“三高一低”),同时还具有低渗透性、高结构灵敏性的特点。(1)含水量较高,孔隙比较大。由于软土主要由黏土以及泥沙等组成,同时成分中还有有粘土矿物,高岭石和伊利石等,这些矿物颗粒与水和阳离子相互作用,产生偶极水分子,吸附在表面,因此其含水量、孔隙比均较高。天然含水量一般超过30%,山区含水量可达70%以上,孔隙比为1~2。(2)透水性差。软土的透渗系数一般,所以固结时间长,强度提高同样缓慢。软土的渗透性呈现显著的各向异性,水平向的渗透系数大于竖向渗透系数。(3)高压缩性。软土的压缩系数通常在0.5~1.5MPa,最大可达4.5MPa,压缩指数为0.75~0.35。(4)结构性、灵敏性。软土多是絮状结构,一旦受到扰动,强度明显降低,表现出敏感性的特征,灵敏度一般为5~10。

2市政工程施工建设中软弱地基施工技术的应用

2.1换填置换法

顾名思义,影响基础稳定性和硬度的软土被高硬度的砂岩或硬质粘土取代,以加强和硬化基础。然而,该方法具有一定的局限性,适用于软土层较薄且软土量较小的情况。相反,不仅施工难度增加,而且增加了工程量,增加了人力物力的投入,导致建设成本高,不值得损失。因此,在更换和更换方法之前,必须充分计算要更换的软土的体积,并且应仔细计算回填材料的购买和运输成本。有效地证明了更换和更换方法的可行性,以最大限度地降低施工成本。在具体结构中,应逐层地从内到外进行回填,每次填充一层时应进行压实。最终确保完成高标准的更换和更换,从而实现软弱地基的加固和硬化。

2.2强夯法

由于强夯法施工简单、方便快捷、造价低、效果好,在路基施工中经常会被用到。强夯法被称为动力固结法,就是用重达15t~45t中的重锤,从距离地面10m~50m的高空做自由落体运动,以此来夯实路基。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆强夯法并不是适用于所有的地质条件,根据过去的施工经验,强夯法在厚层淤泥和淤泥质地比较不同的情况下,施工效果不是很理想,同样的如果粘粒直径小于0.003mm的软弱地基是不能采用强夯法处理的,但是对于常见的软土地形施工效果是非常好的。强夯法的施工流程大概分为以下几个步骤:(1)进行强夯时所使用的重力机械应该是夯锤重量至少4倍以上。(2)如果夯锤质量重5吨,那么要保证夯锤自由落体高度为3m~5m,保证落锤力度达到600kN/m~1000kN/m(3)强夯过程中,强夯顺序为先夯击边缘逐渐向中间递进,一夯挨一夯来夯实,在施工时要保证同一位置应连夯两个循环下;两循环的夯位之间距离要错开夯锤半径长度。(4)强夯施工操作完成之后要立即清理路基表面,将路基面整平到标高位置。(5)所有操作完成之后,进行检查保证完成下沉量维持在设计沉量在九成以上。

2.3粉喷桩施工技术

软弱地基对市政工程建设有重要影响。采用软土粉底喷粉桩施工技术可有效提高软弱地基的土体强度。避免其基础变形,这也被广泛应用于市政工程建设中。软弱地基粉喷桩施工技术一般用于软弱地基中,具有高饱和粘土成分,粉砂质和粉质粘土含量。其加深的深度一般在15~20m之间。在采用软土粉喷射桩施工技术的过程中,必须使用深层搅拌机,然后根据设计的高度进行搅拌。随着搅拌的增加,将水泥粉末喷到设计的桩顶位置,然后在桩的上部5米范围内重复混合。随着反复搅拌的增加,对上部石灰土或水泥土进行回填,然后进行压实,从而增加相应桩位的土壤强度。

2.4排水固结法

排水技术广泛运用于市政工程、建筑工程、水利工程等工程建设施工中。在市政工程施工中对于软弱地基的处理中,使用排水固结法可以使地基土的强度显著提高。在用排水固结法处理软弱地基的过程中,通过布置袋装砂井或使用塑料排水的方法使土中的孔隙水被慢慢排出,土颗粒之间的孔隙大大减小,孔隙比减小,土壤中的孔隙水压力减少,软弱地基发生固结变形,强度逐渐提高。该方法的使用可以显著的减少软弱地基的不均匀沉降,提高地基土的稳定性。

2.5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。

2.6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,在软弱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基坑回填时由于大量有机物的混入而引起的路基沉陷。

3结语

软弱地基施工是市政工程在施工进程中必定会遇到的阶段,合理的使用软弱地基处理技术对于市政工程施工顺利进行具有重要的意义。该处理技术作为市政工程施工的重要组成部分,不仅需要相关的施工作业者提高重视,同时也要其了解施工区域软弱地基的特点,具体问题具体分析,制定合理的施工方案,采用合适的软弱地基处理技术,进而保证施工的安全性,提高市政工程施工的质量。

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.

[3]房岐亮.关于市政工程中软土地基施工技术的一些探讨[J].中华民居(下旬刊),2014,01:312.

论文作者:刘阳

论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期

论文发表时间:2019/6/5

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