软土地基施工技术在市政工程施工建设中的运用研究

软土地基施工技术在市政工程施工建设中的运用研究

江苏南通226001

摘要:软土地基的加固处理能够有效保障工程质量,令完工后的路桥工程充分发挥自身功用,确保交通的畅通无阻。软土地基的处理技术种类众多,在实际施工时应结合具体的施工条件选择最适当的技术,制定最合理的工程方案,以期实现工程质量和经济效益双方面的最大化。软土地基的加固技术以路桥的稳定为最终目的,需要做到质量和成本并重,令资金利用率和资源利用率获得最大的提高。

关键词:路桥工程;软土地基;施工技术

1引言

市政路桥工程施工过程中经常会遇见软土地基,虽然目前我国对于市政路桥工程之中的软土地基的处理技术已经比较完善,但是仍然存在着一些明显的缺陷和不足,仍需要进一步探索。地基问题关系整个项目工程的投资成本、质量以及项目工程施工周期,我们一定要重视地基问题。而如何进行软土地基技术处理,使其达到建筑工程要求是地基问题中的重要部分。

2软土地基之含义特性

淤泥、淤泥质土或其他高压缩性土是软土地基的主要构成部分,而软土地基中又含有粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土和孔隙较大的有机质土。

灰色的细粒土是软土的外观,而且由于软土地基是由滨海、湖沼、河滩等沉积形成,所以软土的含水量比较高。除此之外,我国软土的孔隙较大,压缩性比较强,灵敏度高,但是软土的抗剪强度较低,透水性比较差,固结时间长。

现在市政工程的软土地基存在的主要特点是沉降量太大,不能满足土地基的使用功能,承载力太低,甚至会导致因强度破坏导致整个地基整体被破坏,这不利于软土地基在日常生活中的应用。

3软土地基之处理不当的危害

若在软土路基施工之前没有将路基的基本状况进行勘测或者没有勘测好就开始进行路基建设的图纸的设计,就可能使得图纸设计不详细、不准确,这样会导致未处理设计原本该作设计处理的地段,这样一来,就会导致路堤或建筑物的失衡,甚至是路面沉降。

4软土地基处理的一般原则

对于所有新建的工程,原则上,首先应需考虑使用天然地基,利用淤泥上覆较好层作为地基持力层,当上覆层较薄时,需注意避免施工时对淤泥的扰动:对于冲填、杂填建筑垃圾和一些性能稳定的工业废料,需均匀和密实度均比较好时才可利用其作为地基;对有机质含量比较多的生活垃圾和对有腐蚀性的工业废料等,未经处理是不宜作为地基持力层的。

5常见软土地基处理施工技术

5.1孔内深层强夯法

孔内深层强夯法是深层地基处理的一种方法。处理地基的原理是通过挤密机理和置换机理,在施工中一般采用钻孔、掏孔和沉管到预定深度后自下而上分层进行填料强夯,从而形成了高承载力的密实桩体及强力挤密的桩间土,因为桩间土被强行挤向四周时,桩间土会经过挤密得到水平压缩,从而使桩间土地基承载力得以很大提高,在施工时,应使成孔机保持垂直,且垂直度不应大于孔深2.5%,同时成孔中心偏差不能超过桩径的25%,施工桩顶需高出设计标高500-1000mm,且填料的种类、锤击的次数等应符合设计标准。

5.2灌浆加固法施工方法

对地基进行灌浆加固时通常采用在原有的建筑物基础周边打孔灌浆,主要是因为受建筑物荷载作用基础下的土层强度大于基础外的土层强度,所以压力浆液将先向建筑物基础以外的土体崩裂、扩散和延伸。且由断裂力学理论可知,如果一旦土体崩裂后,则不需大的灌浆压力,就会使裂缝很快向外延伸了。这样,不但浪费了大量的灌浆原材料,同时又延长了加固工期,甚至还达不到加固地基的目的。

5.3碎石桩压密注浆技术

压密注浆技术需要根据施工现场的情况,如地质地貌、天气等,要对相关因素进行收集分析计算,最终设计出最适合的方案。压密注浆碎石桩技术使用的材料主要是碎石和水泥。具体做法是对已经加固好的桩位投放碎石,然后使往桩里注入水泥,等到水泥凝结度达到初级的时候,再通过之前留下的管道向桩里注入水泥,这样可以使碎石间的缝隙得到充分的衔接,使桩体四周的土质变得更加的密实,采用压密注浆技术还需要用到其他辅助技术来,利用钻孔技术对地基进行钻孔,然后将碎石等材料投入钻孔中,再进行注浆,将水泥封在孔中,与周围的土地形成复合地基。压密注浆技术,加快了工作的效率,节省了人力物力,压密注浆技术与碎石桩相结合的方法,因受外界因素的影响较小,所以适合于各种地形环境;这种施工技术,所需要的设备简单,操作简单,成本低,提升了路基的承载力。

5.4预应力管桩技术

在各种力的作用下,市政道路施工中会产生地基松软情况,为对这种情况进行有效改善,施工企业必须根据施工现场的具体情况,选用与之相适应的软基加固技术。预应力管桩技术作为市政道路软基加固施工中的重要技术之一,该技术在市政道路软基施工中的大量应用,不仅可以对地基松软情况进行有效改善,还可以有效控制其产生的原因。其施工工艺主要包括以下几点:第一,施工前施工企业必须对市政道路松软地基的位置进行准确确定,这样可以对施工的精准性、合理性进行有效提高,避免在加固施工中出现不符合现场施工的具体情况,不能将软基加固技术有效地应用到软土地基当中。第二,测量作业必须在软基施工位置确定后进行,这样可以增加打桩的准确度,同时还能对市政道路软基施工的整体质量进行有效提高。第三,打桩施工必须严格依据测量结果、施工现场及附近的环境等进行,完成打桩施工后,必须进行标示,以此增加市政道路软基加固位置的整体质量。

5.5水泥搅拌桩施工技术

作为软土地基施工的重要方式,水泥搅拌桩选用的固化剂材料为水泥,通过搅拌桩机向土内不断注入水泥,并确保搅拌的均匀性,促使水泥和土之间产生一定的作用,进而增强软土的硬度,并达到基础强度提升的目的。将水泥搅拌桩技术应用到市政工程软基加固中,其优势主要体现在没有噪音、振动等现象,对周围施工环境具有极小的污染,属于环保施工。除此之外,在软基施工中水泥搅拌桩不会将压力施加给侧向土,对周围建筑物具有较小的影响。支撑、锚固等作用也不需要应用到水泥搅拌桩施工中,这种施工方式自身具有支护挡土的作用。

5.6加载和置换

加载技术和上述的其他方法有很大的区别,其并非缓解地基的沉降,而是在施工阶段主动对地基沉降加以促进,使其提前沉降完毕,预防竣工后发生的各种有害性下陷。该技术的实施通常要令土层间隙的水压得到降低,而地基总压则得以增大,这样才能完成有益加载。工程步骤从对地基的查看开始,先行确认地基的稳定性,继而将不透水的薄膜覆盖在地基上,同时填土,令荷载得到加大,最终达到加固的目的。

置换技术则是一种换土工程,选择优质稳定的土,换掉软土地基中稳定性较差的土,令地基强度得到增强。在优质土壤的选择上,通常选择优质的粗粒土,因为其抗压强度非常之高,另外,置换后的土层应确保压实,保证加固的有效性。这种技术的常用手段有很多,爆炸强行置换、填土自重加固、人工挖掘置换三种是其中最常见的。

6结语

随着我国市场经济的不断进步,旅游业的不断发展,我国公路和桥梁建筑的项目也逐渐增多,为了能够更好的保证我们人民的生活质量,方便人们的生产生活,国家不断的开发桥梁及公路建设工程来保证我们更加顺畅的进行生产和生活,所以就要在软土地基的施工上和技术的处理上做得更好。

参考文献:

[1]韩德旭,杨树奎.在市政工程施工建设中软土地基施工技术的运用[C].科技研究-2015科技产业发展与建设成就研讨会论文集(上),2015.

作者简介:

余烽霞;985.12.27;,女;江苏如东;汉;助理工程师;本科;研究方向:工程造价。

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