郜敬峰 苗望春
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在市政工程道路建設中,由于地形條件的影響,不可避免會在軟土地基上修筑道路,這種情況會影響到道路的整體結構,導致道路工程路面出現大面積沉降和塌陷,對車輛行駛和人民出行安全構成嚴重的威脅,故需對軟土地基進行處理,提高地基土層的承載能力和強度。
第一,軟土地基這種地基類型中土質含有較多的水分,這就會導致這種地基的土壤透水性能較差。第二,這種地基的含水量不會產生大幅度的變化,這就會導致其整體的地質較為柔軟、承載能力差,所以在這種地基上進行道路施工的話,如果沒有對其采取相對應的措施,很容易會出現地基發生變形的情況,進而就會導致整體道路的抗剪強度大幅度降低。第三,由于這種地基的含水量較大,所以其自身可以承受的結構強度以及抗剪切力強度相比較于正常的地基都會顯得較為不足,經過大量的研究以及實踐測量之后發現,軟土地基在通常情況下其自身的抗剪強度都在30kN/m3左右,然而這種抗剪強度目前不能夠滿足我國對道路質量的要求。所以針對上述軟土地基的特點,在進行道路施工的時候對其進行積極的處理是非常重要的[1]。
據相關數據統計,市政道路工程軟土地基的實質,就是施工建設處在黏土、少量沙土、粉狀土層以及顆粒狀泥炭等軟土層環境中。此環境下,市政道路工程的地基建設,將不同程度的受到影響,進而在投入施工使用階段后出現沉降,最終降低工程項目施工建設的使用壽命。具體來說,軟土地基與其他土質類型相比,具有強度差且硬度不高的特點,這就會對地基工程的承載力、排水效果以及透水性等造成影響。為此,工程建設人員應對此施工環節進行施工操作時,采取行之有效的處理方法,來進行優化控制。然而,在實際處理控制的過程中,由于我國國土資源具有復原遼闊特點,區域差異性大,使得土層的性質也存在較大差異。因此,單一的道路工程軟土地基處理方法,并不能作用于不同地區的道路工程項目。而且,在落實軟土地基處理方法時,也因區域規范標準不同,而使軟土地基所帶來的影響,并未得到應有控制。基于此,相關建設人員應將現有的科學技術成果充分利用起來,并在明確處理方法應用問題現狀的情況下,找出適用于實際市場環境的方法策略。這是優化我國道路網絡系統運行環境的關鍵,研究人員應將其充分重視起來,以作用于實踐[2]。
強夯法又被稱為動力加固法,這種方法是合理利用強烈沖擊力對原有土質進行破壞,然后將周圍的土質進行擠壓,從而形成夯坑,這種軟土加工技術應用比較廣泛,并且具有較好的施工效果。①動力固結。動力固結主要是利用沖擊波的作用破壞土層結構,讓土層內部可以形成排水的孔隙,經過水分作用加快軟土土壤的有效固結。②動力置換。這個過程分為整式置換和樁式置換兩種具體應用。整式置換是在夯擊力的作用下把碎石擠入軟土中,形成堅實的墊層,讓軟土基的安全性能更高;樁式置換就是利用夯擊力的作用,實現軟土與碎石的自動混合,整體提升軟土的穩定性。③動力密實。這主要體現為軟土在強烈沖擊力的作用下,充分壓實土壤之間的空隙,從而改善和提升軟土的強度。
換填置換技術的實施目的在于確定軟土結構的全面置換,確保道路的穩定性,在全面置換技術的支持下,選擇強度較高且滲水效果較好的硬土、沙礫以及砂石等等建筑材料進行及時補充,置換掉整個軟土層,確保整個軟土置換地基使用的穩定性以及較高的強度。在使用置換技術的過程中,一定要重點注意區分適用情況,區域性軟土的土層厚度較小的情況下換填置換技術的實施效果是最佳的,反之,如果軟土層的置換量過高,資金投入量會大大增大,相應的施工技術難度也就隨之上升,對于施工技術人員以及建筑企業來說是一個較大的難題,為此,在切實開展市政道路工程的換填置換技術前,要對道路區域的軟土層進行勘查和測量,從軟土層的面積以及厚度數據出發,最終確定置換的數量,并最終確定經濟投入的成本,結合建筑施工現場已有的施工材料,由內部向外部置換施工,逐層壓實,以此來保障置換后的穩定性以及強度,確保最后預估效果的視線,滿足市政道路工程建設質量的需求。
水泥土攪拌樁是用于加固軟土地基的一種較常用的地基處理方法,它是利用水泥作為固化劑,通過特制的深層攪拌機械,邊鉆進,邊往軟土中噴射水泥漿或霧狀水泥粉,在地基深處就地將軟土與水泥固化劑充分攪拌,使軟土固化成為具有整體性強、水穩性好、具有足夠強度及較高變形模量的水泥土,從而達到軟基加固的目的。
高壓旋噴注漿法就是把鉆機設備帶有噴嘴的注漿管鉆入指定位置,而后,以高壓20MPa的漿液與水,將土體進行沖切,以使原水泥土形成對應的增強體。目前,可供選擇的注漿法包括:單管法、二重管法以及三重管法。具體來說,就是在噴射漿液的同時,通過提升與旋轉,進而形成旋噴、擺噴與定噴。于此,市政道路工程的軟土地基環境,就能形成復合地基或是防滲帷幕,進而實現減少沉降病害與承載力控制目標。值得注意的是,在目前的市場環境中,該軟土地基處理技術適用于人工填土、砂土以及黏性土等不良地質環境。
綜上所述,近年來,隨著經濟的快速發展,市政工程大量興建,軟土路基處理問題也越來越突出,成為影響工程質量、工程周期和工程造價的關鍵因素之一。因此,必須采用經濟、安全的方法來處理軟土路基。本文提出了幾種軟土地基處理方法,以供參考。
[1] 楊國梁.市政道路中軟土地基施工技術的控制措施[J].住宅與房地產,2017,(24):245.
[2] 劉佳.市政道路軟土地基處理方案比較與應用[J].河南建材,2017,(04):188-189.