應丹丹 姚雪清 寧波市產城生態建設集團有限公司
我國的地形地貌結構十分復雜,在不同的土壤層面中開展市政施工活動,應針對當地的土層結構、巖層結構做好軟基加固處理工作,避免因路基塌落變形造成交通阻礙問題。將軟基加固技術應用到市政施工中,能夠同步滿足交通運輸要求與當地建設要求,提升市政的使用價值。
軟土地基的土質具有相對松軟、黏性大、含水量比較高、負荷容量相對較低等特點。軟土地基會造成市政工程的不均勻沉降,進而破壞混凝土結構強度,使混凝土結構出現裂縫等損傷,對市政工程造成了極大的安全隱患。軟土地基中除了有密度低、黏性大的軟土,還存在大量的有機物質,會腐蝕市政基礎上的鋼筋,降低市政結構基礎的穩定性。軟土地基結構存在一定的不穩定性,因此會對市政工程結構造成不可預測的質量安全問題,應通過先進施工技術對其力學性能進行改造。由于軟土地基的不可預測性、低透水性、可壓縮性等特點會對地基基礎產生負面影響,因此應對軟土土基進行一定的換填處理,確保軟土土基力學性能滿足市政結構施工要求,確保市政施工的順利開展。施工前期施工單位應與地質勘探單位進行溝通,明確土壤類型及土壤性質,與專業地勘人員進行交接。軟土地基處理過程中應盡量使用新設備、新技術,確保改善地基性能,為后續施工過程奠定良好的基礎。為防止市政工程出現不均勻沉降等質量安全問題,監管部門應制定相應的監管程序,確保軟土地基處理的有效性。
在市政進行工程建設的過程中,有一種常見的處理方法,排水固結法,就是對軟土地基進行技術處理。在施工過程中,施工技術人員需要在地基中鋪設高質量的排水通道,這樣就能夠處理軟土地基中的積水問題,也能夠很好的控制軟土層,使得軟土層更加穩定和牢固,也能夠為之后的施工奠定一個良好的基礎。排水固結法一般分為兩個系統,一個是排水系統,還有一個是加壓系統。排水固結法要求施工技術人員再對軟土層進行一個全面并且細致的研究,調查之后再鋪設排水通道,接下來,對不同級別的軟土層進行一定程度的加壓就能夠排出固結軟體層中的孔隙水,整個過程都要求施工技術人員使用非常巧妙的方法,這樣就能夠十分有效地提高軟土路基的抗壓能力。
該技術屬于市政施工中最常使用的一種施工技術,該施工技術可以提升施工穩定性。在一些穩定性較差的地區使用粉噴樁技術能夠將固化劑的壓力轉移到地基當中,軟土地基內部固結就是在固化劑的調節下實現的軟土化學反應,市政施工中使用水泥作為主要施工原料,在施工之前需要施工人員對當地地質環境進行仔細的檢查和勘測,并做好地質數據的記錄,按照地質數據信息記錄來設計粉噴樁位圖。施工人員在施工的時候,為了更好地提升工程流動性,還需要在施工中添加一定的石膏或者硫酸鈉等輔助材料,這些材料的添加能夠加速固化效果的實現,提升施工進度。
土工合成材料是以人工合成的聚合物為原料,通過各種新型工藝,制成各種產品。在處理軟基時,可把其產品置于土體內部、表層或各種土體之間,通過其自身材料特性,加強或保護土體,以達到消除軟基的目的。原理:第一,加筋補強:通過與土體相互作用,組成復合路基,加強路基的抗剪能力;第二,應力分散:通過自身材料的強度及韌性,與軟土路基形成一個整體,從而限制了軟基的變形,分散荷載。形成整體板體效應,改善不均勻沉降;第三,排水:可形成排水通道,排水固結;第四,隔離:把土工材料鋪設在軟土層上,可在填料與軟土層之間形成一層防水保護層。
受到施工材料的限制,部分施工單位無法選用礫石、碎石等材料開展路基填埋工作,為了保障路基的平整穩定,需要在施工活動中選用大量的軟土填埋路基。但軟土的結構并不穩定,路基表面會形成一層較厚的軟土層,并在日后的交通運輸活動中逐漸轉化為軟基。對于這一類軟基問題,一般采用換填加固法進行處理。在挖除軟基表層之后,施工單位可采購并利用砂礫、碎石塊、灰土等性質比較穩定的材料進行填埋。與軟土相比,這些材料的采購價格較低,可壓縮性較小,具有極強的耐腐蝕能力,從而幫助施工單位控制施工成本。換填加固法能夠有效提升地基的承載能力,使路基獲得良好的抗壓力形變能力,在用礫石、碎石、灰土等材料填充之后,軟土層被替代,路基的承載能力隨之大大提升。相較于礫石等硬質材料,軟土層的滲水性較差,固結時間較長,換填新材料能夠大大加強軟基的滲水性,避免出現土壤流失問題。礫石間的空隙會使水流向地下運動,使路基的排水能力顯著增強。此外,換填加固法能夠解決路基的沉降問題,礫石等填充物的硬度較高,其壓縮性較差,在軟基加固活動中,其相關表現更穩定。
墊層技術處理時需要在軟土地基上墊一層特殊性質的隔離材料,然后在鋪設的特殊材料上開展后續的施工工序。因為軟土地基透水性能不好,地表沒有堅硬的外殼,所以一般選擇墊層材料都會以砂石材料為主,堅持就近取材的原則,如果施工附近有山,可以利用山坡石頭廢料,或者可以利用工廠所產生的廢棄石渣等材料。鑒于這些材料具有良好的級配,應用到具體的軟土地基處理中不僅可以起到良好的處理效果,而且可以節約施工成本,是一種經濟性高的處理技術,在市政工程軟土地基處理中應用較為廣泛。
在處理軟土路基時有一種常用的處理技術就是強夯法,強夯法的工作原理就是通過物理的作用來改變軟土路基的性能從而讓軟土路基能夠滿足市政工程建設的建設需求,在運用過程中,這種方法主要運用在碎石,低飽和粘性土,粉煤灰以及粉土等地質中強夯法的使用范圍是十分廣泛的。在運用這種方法之后,也能夠大幅度的提升土層的厚實程度,但是在使用這種方法的過程中,會產生很大的噪音,就會影響到周圍居民的正常生活,因此,在相關單位進行這種方法的時候,就一定要對周圍的環境進行一個研究,做好非常詳細的準備,還有一定的隔離工作,最大程度上減少對周圍居民正常休息的影響。
近年來,預應力管樁在軟基加固處理中也得到應用,在解決橋頭跳車的問題上采用預應力管樁,效果良好。預應力管樁的施工方法很多,目前就市政道路項目來說主要采用靜壓法。預應力管樁作業前期,需先將軟土軟基實際范圍確定下來,對作業技術予以有效明確,測量定位打樁具體位置。前期工作完畢,并能夠達到所要求作業條件變可實施打樁作業。技術員應當結合周邊作業環境,合理選定最適宜預應力管樁,防止有作業質量方面問題產生。上述作業步驟結束,打樁具體位置應當做好相應標識及其防護工作,防止受外力作用,危害到作業質量。
綜上所述,我國市政工程施工過程中施工單位需要派遣一些施工管理人員對施工過程進行監督,認真排查每個施工環節,并使其滿足施工標準。結合工程施工過程中地質情況,引進先進的地基處理手段,制定合理的施工方案,保證軟基處理的合理性,以提高市政工程項目建設水平。