软基加固技术在市政施工中的应用

2022-09-01李继为

大众标准化 2022年16期

李继为

（雄安新区建设工程质量安全检测服务中心，河北保定 071700）

如今我国经济进入了稳定发展的关键时期，而道路交通体系的建设对于社会经济的发展会产生重要的影响。交通压力不断增加，对市政道路的破坏愈演愈烈，让正常的交通道路发挥的效果不是十分理想，因此需要通过市政道路工程项目中地基施工技术的不断发展，提高整体的施工质量，保障施工的水平，使其具备相应的施工意义。文章从不同的角度针对软土地基加固技术进行思考和应用，让软土地基的加固处理内容得到相应的理解，确保有关工作的顺利进行。

1 市政道路软土地基病害特点分析

在实际过程中，软土地基的整体土质情况相对还是比较差的，地基比较容易出现沉降的现象，软土地基含水量本身就比较高，其中很有可能会存在其他的一些淤泥以及杂质，这会导致软土地基容易在受到力量作用时产生相应的破坏，严重影响到市政道路的施工质量和整体的施工安全性。要解决这些方面的问题，就需要针对市政道路软土地基的整体情况产生充分的了解和掌握，采取合理的方式针对软土地基进行相应的处理。具体来说，市政道路软土地基的病害特点主要表现在以下几个方面。

首先市政道路软土地基施工中，软土地基本身抗碱性和强度较低，导致路堤横向滑动，导致坡土上升，人工结构与路基的连接位置可能有所不同。在这种模式下，车辆跳跃问题也会发生。市政道路软基施工过程中，路堤的变形，以及地下水位高的问题都可能导致路面的破坏，这就需要市政道路施工相关部门在具体施工过程中对软基施工技术进行深入的研究和重视，使软基加固技术的应用提高了防护质量的应用水平，确保整体软基土质的强度和硬度达到有关方面的要求，确保市政道路中软基的土质变形情况和渗透的能力都符合相关方面的要求。

其次，市政道路软土地基的加固技术如果不合理，可能会引起严重的地基沉降和滑移问题。这种现象反映在路基施工过程中，特别是在车轮碾压的施工部分，由于该部分压力较大，容易产生路基，这种现象将直接影响到市政道路的整体施工质量，也影响到市政道路投入使用后的安全，从而对人们的出行质量产生相应的影响。

2 软土地基加固技术的具体应用价值

现如今我国社会经济步入了快速发展的阶段，科学技术水平持续提高，城市建设体系也逐渐完善，这在一定程度上为市政道路建设体系的完善和应用提供了良好的基础。在市场经济发展的过程之中，市政道路施工企业面临着巨大的市场竞争压力，同时也对于道路的施工质量提出了更加严格的要求，在施工的过程中，施工企业要提高自身的竞争优势，就需要关注实际的施工情况，探讨合理的施工方式，应用关键的施工技术促进企业的持续稳定发展目标的实现。在这样的模式下，市政道路施工企业的扩大化发展以及市政道路的发展需要相互匹配，为市政工程项目的长远进行创造更有利的保证。在市政道路施工环节，每一个施工阶段之间都会产生必要的关联，施工阶段的任何一个问题都可能影响工程的整体质量，而对于市政道路软土地基的有效处理，是保证市政道路施工安全和施工强度环节的重要基础内容。由于软土地基加固技术的实际应用水平将直接影响到市政道路的最终质量，为了防止软土地基施工中出现事故等问题，相关部门需要结合实际情况，采用合理的软土地基加固技术开展施工工作，并根据现场情况选择合理的软土地基加固工艺，让软基加固的性能更好，质量更高，为市政道路工程的整体质量作出相应的保障。

3 软基加固技术在市政施工中的具体应用

如今社会经济的不断发展，让市政道路交通体系在社会经济中的地位得到了进一步的体现和明确，对于市政道路地基的稳定性进行管理也成为了该行业以及领域发展过程中需要思考的关键内容，针对不同地区的土质情况以及道路交通的实际应用情况，要选择合适的软基加固技术方案对其进行处理，让市政道路施工工作的开展更加顺利和方便。

3.1 强夯加固技术

强夯加固技术是通过挤出非饱和土中的气相来实现加固的要求，并针对土体进行重复的夯击，让土体中的裂纹实现吸附水向自由水的转换，在对水压力进行消除的基础上，增加土的抗碱程度，由于单纯的强夯方式在应用过程中产生的裂缝体现出不连贯的特点，让气体以及水的排出并不顺利，也会导致孔隙中水的压力消散，速度变得缓慢，对于市政道路工程的施工进度以及加固的效果造成比较严重的影响。如果联合用强夯技术以及排水固结技术，就会导致土中的孔隙水压力进一步增加，也会让孔隙水向袋装沙井中进行渗透，进而排出地表，从而让排水的距离得到缩短，让地基沉降发展和孔隙中水压力的消散速度加快。但是采取强夯加固技术时有着特定的适用条件，主要是针对增大有效深度以及降低孔隙水压的条件，让相应的加固效果得到体现，但是如果加固的情况并不是十分理想，那么就需要综合分析特殊原因。比如说这种强夯加固技术对于该地区的软土地基是否真正适用，可能会由于不适用而导致产生橡皮土的现象，软黏土结构可能会遭受到强夯技术的破坏，让这部分土体结构的强度以及渗透性相应降低。此外是在夯基处理的过程中存在着夯实度不足的现象，导致固结沉降的实际效果难以得到保障，因此在使用强夯加固技术时，就需要严格遵循相对应的处理原则，包括少击多遍、逐级加能、先轻后重以及逐层加固。强夯加固技术的应用主要适用于一些比较宽大的场地，这些场地的排水状态并不良好，同时土层相对来说比较浅，尤其是针对路基上覆盖着大块的石块或者是杂填土的地基。另外这种强行加固技术的使用也存在局限性，不易单独对其进行使用，而是需要结合垫层和沙井部分，这样就能够让施工的效果得到保障，但是这样施工模式也会导致成本增加。

3.2 水泥搅拌桩加固技术

水泥搅拌桩施工技术是市政道路工程软土地基加固的重要技术手段之一。固化剂材料需要更严格、更合理地控制。事实上，固化剂材料实际上就是水泥，可以使用混凝土搅拌桩基础连续注入软土地基。注入水泥时，要保证搅拌作业充分均匀，使水泥和土壤发挥相应作用，从而提高软土地基的硬度和强度。实践中采用水泥搅拌桩加固技术的优点是产生的噪声相对较小，不存在振动问题，对周围施工环境的影响相对较小，不会产生较大的施工污染，是一种绿色环保的施工技术。此外，采用水泥搅拌桩施工技术时，不会对地基施加压力，对周围建筑物的地基不会产生很大影响。此外，水泥搅拌桩施工中无需使用支撑或是锚固等方式，这种施工方法本身具有支护挡土的功能，在应用的过程中具有特殊的优势。

3.3 现浇混凝土管桩加固技术

在应用的过程中现浇混凝土管桩的加固技术综合了振动沉管桩、预应力混凝土管桩等优势，体现出良好的可操作性能以及工艺简单的优势，同时在施工的过程中，整体的施工质量更容易监督和控制，工程的成本也更有利于控制，这种技术是由于自动排除震动灌注将管桩而形成的一种新技术方法。在具体操作当中的过程，要先通过管腔上部锤头当中的震动力，将环形的墙体打入到了设计的深度，并让混凝土均匀浇筑在墙体中，之后进行拔管，让混凝土管桩得以形成。而如果要保证荷载由土和管桩共同承担，就需要对于桩与桩间土的水平荷载进行了合理性的调整，让基础的底面应力集中问题得到了相应的环节。除此以外，当管桩之中的混凝土强度已经达到了设计的要求和规定时，就可以先将一层砂石铺设在桩的顶部，并且将在砂石垫层当中放置土工格栅，让管桩以及桩土中的作用得到了充分的发挥。在实际当中，使用现浇混凝土管桩的加固技术具有了特殊的优势，包括施工的工艺更加简单，流程更加方便，在对整个施工的流程进行管理之时的管理工作也更加容易，这种技术的强度更高，处理之时的深度也更大，而且如果采用了粉喷桩的施工技术就会存在着一些缺陷性，比如处理的深度比较小以及搅拌无法均匀，固结效果比较差，更会导致施工质量监管的难度增加，如图1。

图1 现浇混凝土管桩加固图

3.4 排水固结法

市政道路软土地基所在区域的地下水位比较高时，会导致整个施工的过程中面临着更大的风险，对于整体市政道路路基的安全性能也会造成相应的影响，让软土地基施工过程中产生问题的概率进一步增加。对此，需要有关方面的工作人员结合实际情况思考更合理的方式，比如说采取排水固结法，就能够将市政道路软土地基土层中的水进行及时排出，让土层的强度得到提高，也能够防止在市政道路施工中出现地基不均匀沉降的问题。此外，在排水固结法的应用过程中，需要做好施工之前的地质勘察工作，可以使用塑料袋或者袋装砂对其进行针对性的处理，让具体处理之后的市政道路软土地基的结构承载性能得到提高，为后续施工工作的顺利开展奠定坚实的基础。此外，通过使用排水固结法组织开展市政道路软土地基的施工工作时，需要有关方面的施工人员对该项施工技术的功能和特点产生更加深入的了解，对软土地基施工中的排水固结技术的应用过程产生全面的认识，让市政道路工程项目的基础结构得到提升和优化，从而防止在路基施工中产生的变形问题，给整体的工程质量造成影响。

3.5 土木合成材料的应用

市政道路工程建设中可以使用土木合成材料针对深层的软土地基进行加固处理，使用这种土木合成材料时，就需要在具体处理软基部分之前对基础的地基进行处理，包括了解松软地基产生的原因，以及针对松软路段的密实度控制方式，要对有关方面的信息进行全面的采集和分析之后，才能够完成后续的测试工作。比如说要选择合适的振动方法，让深层的地基密实度达到相应的标准，而如果要使用到震动设备，就必须要在软土地基中保持合适的振动频率，通过在震动部位加入适量的土木合成材料，让材料在震动的过程中能够和软土层之间实现完美的结合，从而达到软土地基加固的要求。但是这种市政道路工程的建设方式一般来说只适用于一些规模相对比较少的道路，主要是由于在施工之前需要针对软土部分进行更加全面细致的检查，这个工作量会比较大。

3.6 砂垫层加固技术

砂垫层法的应用情况主要是市政道路工程的地基土层软土成分相对来说比较少，而含水量比较高。使用砂垫层法时，主要的原理是在地基下面的土层部分铺设一层砂石，让承载地基以及路面的土层有更强的硬度以及更高的密度，使整体的结构保持稳定。通常来说，砂垫层法适用于地基的土质软土层相对来说比较薄，含水量比较高的情况，而如果市政道路工程的地基土质软，土层相对来说比较厚，则不能采取这种方法，主要是由于这种厚度较高的软土层对于沙垫层的铺设会造成阻碍，让砂垫层的铺设不够均匀，因此而影响到整体地基的高度和整体结构框架的稳定性和合理性，让后续的施工工作难以顺利开展。砂垫层铺设时的厚度需要保持在0.1 m左右，让砂垫层能够发挥出应当具备的隔离作用以及固化软土的作用，此外要尽量选择砂石作为基础的铺设材料，主要是由于砂石这种材料的渗透性能更加良好，在促进填土排水的过程中发挥了良好的作用，如果在实际施工环节甲方要求使用粉土作为回填材料，则需要尽量避免粉土对于周边的砂垫层进行覆盖，影响到地基以及地下土层的排水功能，最终要让软基加固技术的应用价值得到保障。