软基加固技术在市政道路施工中的应用研究
2021-01-04赵鹏
赵鹏
摘 要 市政道路的建设施工关系着整个城市的精神面貌,也关系着社会中人们的实际生活。在城市化进程持续加快的背景下,人们对于市政道路施工建设的标准也越发严苛。将软土地基加固工艺手段应用在市政道路施工进程中可以极大程度地提升施工成效,更进一步推进城市的建设与发展。基于此,本文将对软土地基所具备的性质以及特点进行分析,并提出软基施工需要遵循的原则与在实际施工中的应用,希望通过本文的阐述可以为相关工作者提供建议与思路。
关键词 软土地基 软基加固 市政道路
中图分类号:TU997 文献标识码:A 文章编号:1007-0745(2021)12-0023-02
在城市进程持续加快的背景下,市政道路建设的规模以及范围也越发广阔,但是因为我国不同区域之中所具备的地质状况也各不相同,部分地区的地质构造与条件较为繁杂。尤其是在一部分内地河流沉积的区间,经常会产生大面积的软土地基,怎样在这些软土地基之中进行高成效高质量的市政道路工程施工,已经成为了当前时期相关领域的专家与学者需要共同关注的问题。而软土地基加固工艺手段,可以在最大程度降低混凝土应用量的状况下,切实提升地基所具备的稳定程度与承受荷载能力,其大范围应用对于提升市政道路工程的成效具备关键作用与意义。
1 软土地基性质与特点
1.1 含水量大
一般状况下,软土之中因为土壤结构较为松软散乱并且其中具备大量的黏土等颗粒细粉,其土壤質地是相对较为松散的,有机质土之中存有的小孔与缝隙也相对较大,泥炭以及松散砂等质地结构的土壤也都被称之为软土地基。在电荷的方面来看,软基之中所具备的负电荷成分是相对较多的,再加上较多小孔与缝隙的土质构造,导致软基十分容易汲取水分,同时将水分保留在土体之中,从而导致软基之中水分含有量较为丰富。而土质之中所具备的水分含有量以及缝隙程度,是决定土质承受荷载能力的重要原因。经由此可以得见,软基所具备的承受荷载能力较低。
1.2 软基流动性较强
软土地基所具备十分强的流动性,因此,软基在长时间的重力以及承受荷载力量的一同作用之下会出现推移的状况,随着软基持续发展移动与改变,将会对地基造成一定程度上的破坏,如坍塌陷落。
1.3 压缩系数高
软土地基自身所具备的组成构造使得其在抵抗压力以及抗剪能力方面相对较差,而较多孔隙的构造特点也会导致软基在承受荷载能力的方面受到限制与影响。如若市政道路工程的实际需要远远超出了软土地基所具备的承受荷载能力范围,将会使得坍塌与陷落的状况出现,甚至造成更加严重甚至无法挽回的事故。[1]
2 市政道理工程软基施工原则
2.1 综合处理原则
现阶段,已经应用的城市市政道路软基加固施工措施与原则多种多样,每一种方式与原则也都存有一定限制性的优势与缺陷。但是在实际应用处理进程中总是会应用到不一样的施工措施与手段,不论使用哪一种工艺技术与施工设施,每一个施工企业都应该在施工所需要的资金费用以及施工工程所处的区域位置与土壤地基条件着眼,只有从工程的整体角度入手,最终明确一种对于整体施工都十分有益高效的软基处理措施,这样才可以最大程度减少施工所需要应用的资源耗费以及对于周围环境所造成的不良限制作用。
2.2 坚持经济、安全与环保的处理原则
在通常状况下,城市市政道路实际施工进程中,软土地基的加固处理技术使用,主要取决于软土地基处理原则以及软土地基工程所处区域的实际状况。在土基的地基规划设计进程中,工作人员以及施工人员就应该最大程度考量分析软土地基工程与周围环境所可能出现的相互影响作用,依据实际施工工程所处的道路软基工程来分析研究,所应用的处理工艺技术都可以具备较强的实操性与作用性。除此以外,还应该详细研究探索施工工程期限以及所储备的施工能源适配问题。只有最大程度收集好施工场地周边环境中的土壤、地质以及各式各样施工条件的信息资源,才可以设计规划出合理高效的软基加固措施并应用适配的软基施工加固技术。除此以外,大范围规整收集市政道路施工进程中的相应资源与信息,可以对施工中有可能产生的地质灾害事故进行更加深刻详细的了解,使得相应部门可以预先做好各式各样紧急事故预防处理。
2.3 把控工程沿途参数对施工成本的影响
在市政道路实际施工进程中,关于软基加固技术的应用还会受到岩土参数设计规划的限制作用,在整体施工所需要的成本之中,岩土参数设计将会对施工成本造成显著的影响,至于应该选择怎样的岩土参数,需要工作人员提前最大程度考量勘察工程所处环境周围的土壤质量以及地质构造分布状况,对于一切有可能会对市政工程软土造成限制作用的参数,都应该做好预留规划设计,之后在实际施工进程中应用定量分析法,为软土地基的加固技术应用提供较多备选措施,这样才可以有效保障施工技术以及工程的构造、地质构成切实结合,从而高效推进工程稳定性与牢固性。
3 软基加固技术的实际应用
3.1 表层软基加固
因为地基土壤之中所具备的水分存有量将直关联着地基的实际坚固硬实程度,因此,在施工的初始时期,工作人员就应该最大程度减少地基之中所具备的水分含量,其实际操作流程如下:第一步,工作人员应该设计并开挖沟渠,将地面中存有的水分进行引流排放,所挖掘的沟渠宽度应该保持在五十厘米左右,深度把控在五十厘米到一米之间;第二步,在科学合理的距离区间之中挖掘设计深坑,从而更进一步减少土地基之中的水分含有量,这一时期主要是借助地下渗透的模式来展开,其所挖掘设计的沟渠在应用完毕之后,可以借助一部分渗透水源能力较为优良的材料展开填堵,经常可以应用的材料有砂砾以及碎石块,这样可以实现将原来的沟渠转变成为盲沟,并且依旧可以切实发挥出应该具备的排水能力。
3.2 预应力管桩技术
这一技术手段是依据软土地基的实际状况,投放引进具备一定应力支持能力的预应力管桩。在这一技术的实际应用施工进程中,工作人员应该重视以下几个方面的问题。首先在施工初始阶段,应该做好相关的预备工作,规避在实际施工进程中产生材料的缺乏或者施工区间不合理等失误状况,从而提升工作成效。其次,工作人员应该明确所需要投放的预应力管桩施工区间,同时应用合理高效的测量措施,展开严谨缜密的测量工作,保障测量数据的精密程度,从而实现施工条件的精确性,减少施工进程中所产生的不必要事物与偏差,提高施工成效与质量。最后,应该严格完善将实际的测量数据信息作为打桩根据,对施工部位等做好重点标识,同时重复核查比对,据此来保障施工实效性。
3.3 混凝土管桩加固技术
这一技术方式是我国市政道路工程施工进程中,展开软基加固工作经常会应用到的方式,这是因为这一项工艺手段切实完备融合了振动沉管桩、预应力混凝土管桩等多个工艺手段的优点,并且这一技术还具备较为广阔与全面的实用性。混凝土管桩加固技术在实际应用进程中,就是在需要展开加固的软基上,直接展开混凝土浇筑工作,其整体技术的应用是较为便捷高效的,借助混凝土浇筑的桩身也具备较高的坚实程度,但是需要工作人员注意的一点是,管桩强度的关键保证因素还在于管桩所具备的直径以及深度。一般状况下,桩身直径应该保持在一点五米,桩体加固的深度应该把控在二十五米以上,在實际施工进程中,还应该科学把握桩体之间的距离,规避产生施工冲突。[2]
3.4 强夯加固技术
这一技术主要适合应用在大范围大区域的软基加固工作中,在应用这一项工艺技术的前期阶段,施工人员应该做好全方位完备的地质勘察测验工作,保障所获取的测量数据精密科学,同时应该对需要加固处理的部位与相应施工图纸、施工计划等内容进行细致完备的审查核验,在确认没有失误之后才可以进行软基施工。如若工作进程中产生偏差或者失误,都将会延误并影响施工进度与成效,从而造成无法挽回的资金费用投放损失。强夯加固技术主要借助动力严密紧实、动力固结等相应技术,在较多中工艺手段一同作用之下推进地基的坚硬厚实程度。其中,使用动力密实技术的主要目标就是冲击荷载,推进地基承受荷载的水平。动力固结是在冲击力的作用之下,展开科学水源的排放,提高地基的坚硬程度。动力置换就是将地基之中所存有的物质夯击成为碎石,更近一步提升软基的坚固性。
3.5 冻结技术
这一技术方式应用二氧化碳或者液氮,经由对制冷设备以及液压系统的相互融合,将膨胀以后的液态二氧化碳注入进土壤层的内部,再应用制冷设备对软土展开冻结凝固处理来进行形状确定,通过这种方式来切实提升软土土质的坚实程度,这一技术除了可以在软土地基之中进行应用,对于其他土壤地质也可以展开加固处理,因此也是市政道路施工之中经常会被应用到的技术方式。
4 结语
软土地基是市政道路施工进程中,经常会遇到的施工土壤质地,也是施工进程中应该重点处理的问题。因此,相应工作人员应该对软基施工区域范围展开全面有效的勘察测验工作,为施工措施与方案的设计确定提供精确依据,同时选取与其相适配的施工工艺技术。工作人员应该全方位明确软基施工状况,整体研究这一土基特性,切实做好施工预防举措,确保市政道路安全。
参考文献:
[1] 陈天明.董志塬富水黄土隧道地表降水开挖与隧底软基加固技术研究——以银西高铁驿马一号隧道为例[J].隧道建设(中英文),2021,41(06):1015-1023.
[2] 吕卫清.DCM法加固水下软基自主核心技术及自动化装备研发[Z].中交第四航务工程局有限公司,2020-05-07.