市政工程施工中的软基加固技术研究
2022-07-16孟世娇
孟世娇
摘 要:随着我国城市规模不断扩大,人们对生活环境质量要求也在不断提升,因此,城市建设中的市政工程项目也快速增加,市政建设的功能与范围也越来越广。在市政工程建设复杂性愈发突出的背景下,施工环境的改善对提升市政建设具有重要意义。其中基础工程建设中由于土质、水流的影响,软土地基建设的情况十分常见,软体地基建设时由于基础工程处理不到,会增加整个市政工程出现质量问题的概率,导致工程稳定性与安全性下降,甚至在后期施工中存在变形或坍塌的风险。在此基础上,有必要加强市政工程的软基处理,探索一种更为合理的软基加固方法,并根据实际情况进行优化应用,已成为市政工程建设中的一个重要课题。
关键词:市政工程;软土地基;加固技术;特性
引言
基础地质处理在市政工程建设中非常重要。只有确保更加稳定可靠的基础设施才能有效地支持整个市政工程项目的建设,避免市政工程见后后期出现变现、倒塌等质量问题。在市政工程施工中遇到软土地基时,应采取适当合理的技术措施,确保施工安全与质量,提高市政工程的施工效果。也就是说,对于软基加固技术在市政工程施工中的应用,首先需要分析软土地基的特性,根据实际施工情况提出相关的处理措施与加固技术,从而优化市政工程的基础建设。
1.软体地基的特点
1.1含水量较高
软土地基一般具有渗透性差的特点,因此土壤中的水排出较为困难,软土往往含水量较高,这直接影响土壤结构的质量,导致其具有流动性和不稳定性。给市政工程软土加固施工处理带来了很大的困难。除此之外,一些软土含水量较大时,还会给施工基坑支护工作带来一定的难度,在安全上造成一定的威胁,且含水量过高的软土地基也给市政工程施工后期的抗壓性与抗震性带来一定的影响。因此,在市政工程施工中,软基的加固处理应重视原含水量的处理。软基的含水量应逐步降低,以满足市政施工标准的要求。但是鉴于软土地基渗透性差,技术人员必须选择更合适合理地加固技术,保证足够的沉降时间。当然,在降低软土地基含水率的过程中,技术人员还必须积极注意软土地基承载层的优化施工,这也是软土地基加固的重点。
1.2压缩性较强
软土地基的压缩性特点是由于其土质内部缝隙较大,在外力作用下易变形,影响整体结构的完整性。导致市政工程上部结构承载力不足,对后续市政工程的施工安全与稳定产生威胁。这也是影响软土地基加固质量的一个因素。控制软土地基的孔隙,避免承载力不足导致的地基变形。也就是通常所说的市政工程施工中的软基加固必须具有较高的抗压能力,提升基础结构承受较高的压力的能力,确保在外压作用下不会发生严重的结构变形。因此,为了解决软土地区的不稳定因素,必须重视优化软土地基孔隙的流动性问题。当然,具体抗压能力的改善效果应集中在市政工程项目的总体施工要求上,尤其是对于突高或自重较大的市政工程项目,必须严格保证地基的抗压能力,优化软基的加固。
2.软土地基加固技术分析
2.1排水加固
排水固结技术需要对原有软土地基结构的含水量和渗透系数进行综合分析,根据市政工程施工要求,选择合理的排水渠道和方法。在提高排水效率的基础上,确保最终排水效果满足加固要求。目前,排水固结技术的应用主要有砂井法、堆载预压法和真空预压法。应根据不同的降雨要求和现场条件优化应用。砂井法的应用更为传统。主要是在原有的软基结构中合理布置砂井通道,然后利用渠道实现降水效果。虽然这种方法的应用更为方便,但软基结构本身需要较高的渗透性来完成排水过程,但需要较长的时间,最终排水固结效果可能不是最好的。堆载预压法和真空预压法在设置排水沟后,提高了排水能力,有利于软基的尽快排水。在提高排水效率的同时,也有助于获得理想的固结效果,尤其是真空预压法的应用,可以有效地去除软土中的水和空气。为了使排水固结效果最大化,必须选择合适、合理的抽水设备,以适应一些市政要求较高的工程。
2.2换填加固
换填加固法主要分为两个部分。首先,技术人员应开挖基坑,结合初步调查分析结果,明确软土地基的分布情况,采用机械开挖与人工开挖相结合的方法,促进不良土层的综合开挖,创造理想的换填条件。需要注意的是开挖过程应尽量避免雨天开挖,防止基坑积水泛滥;应预留护坡或台阶,以便于回填和夯实。其次是回填,应采用高质量的回填材料,基坑采用密实的土层压实,以满足地基承载力的要求。根据回填材料的不同,可分为砂垫层、碎石垫层、素土垫层、灰土垫层等。砂砾石地基回填是工程实践中常用的一种方法。砂和砾石不仅容易获得,而且碾压施工简单,质量控制容易。砂砾垫层具有透水性好、地基沉降小、稳定性好、耐久性好等特点。在换填加固技术的应用中,为了保证换填材料能形成稳定的基层结构,还需要配合压实作业,并在换填过程中同步碾压。结合分层处理,充分发挥替代材料的应用价值,提高其承载力。
2.3强夯加固
在采用强夯技术时,应首先选择合适的强夯技术,配备合适的机械设备以便于强夯质量效率的提升与施工要求的满足。目前最常用的设备主要是起重设备和重锤压实。根据软土地基的加固要求,可在8~30t之间灵活选择重锤的重量,保证现场施工处理具有理想的加固条件。为了有效提高重锤的夯击效果,还必须结合以往的测量经验和测量数据,准确掌握夯击位置和频率的控制,以优化夯击效果,避免夯击不足或位置缺陷的问题。一般来说,在采用强夯技术之前,有必要对市政工程的软基条件是否适合这项技术做出详细的评价和判断。如果压实软土含水量高或压实作业困难,在强夯前,应将上述置换方法与不良土结合使用。强夯技术的应用虽然简单有效,但施工中容易产生明显的噪声,因此必须灵活选择,合理调整。
总结
确保基础建设的稳定性与承载力是市政工程建设的基本保障。软土地基作为市政工程施工中难以处理的一种基础,往往具有明显的危险性,阻碍了整个市政工程的施工,需要适当合理地加固技术。其中排水固结、换填加固以及强夯加固都是较为常见也有为有效的方法,这就需要在实际工程中针对施工环境进行分析与选择,确保加固效果。
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