討論市政工程施工中的軟基加固技術(shù)

張 璐

（山西臨汾市政工程集團(tuán)股份有限公司，山西 臨汾 041000）

由于我國(guó)市政道路工程的項(xiàng)目在逐漸增多，并且各種施工技術(shù)也在逐漸增加，因此需要施工單位結(jié)合路面的實(shí)際情況來(lái)選擇適合的地基加固技術(shù)，同時(shí)應(yīng)當(dāng)在地質(zhì)情況、施工成本、技術(shù)應(yīng)用效果以及地基施工后的強(qiáng)度方面加強(qiáng)關(guān)注，再做好數(shù)據(jù)的總結(jié)和分析，結(jié)合不同的施工情況選擇適合的施工技術(shù)，這樣才能夠在根本上保證市政道路的施工質(zhì)量。

1 軟土地基特點(diǎn)

1.1 流變性較強(qiáng)

市政的運(yùn)行時(shí)間一般較長(zhǎng)，通行的車輛也較多，重型貨車的往來(lái)運(yùn)輸更會(huì)對(duì)地基產(chǎn)生影響，軟土地基在強(qiáng)壓負(fù)荷下會(huì)發(fā)生較大的形變問(wèn)題，進(jìn)而在一定程度上縮短的應(yīng)用壽命。如果施工單位不采用合理的加固技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理，還可能引發(fā)大面積土基流動(dòng)問(wèn)題，嚴(yán)重者甚至?xí)斐陕访嫣?/p>

1.2 壓縮系數(shù)較大

與一般地基土質(zhì)相比，軟土地基的壓縮系數(shù)相對(duì)較大，且抗剪強(qiáng)度較低。在其含水量大的影響下，土粒之間存在較多孔隙，這又加大了軟土地基的壓縮系數(shù)，使其抗壓性能大大降低。當(dāng)外界荷載對(duì)該區(qū)域造成極大壓力時(shí)，會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的沉降問(wèn)題。如果不對(duì)其進(jìn)行及時(shí)加固處理，那么路面坍塌率會(huì)不斷加大，對(duì)其運(yùn)行應(yīng)用情況造成極大影響［1］。

1.3 天然含水量和孔隙較多

軟土地基的土質(zhì)中包含大量粘土和粉土等細(xì)顆粒狀的物質(zhì)，使得其土質(zhì)相對(duì)松散，有機(jī)質(zhì)土的孔隙較多，泥炭和松散砂都屬于軟土地基中的主要成分。同時(shí)，在這些粘土和粉土表面會(huì)附著許多負(fù)電荷，由于軟土地基的孔隙較多，使得負(fù)電荷在吸收空氣中的水分過(guò)程中，極大增加了軟土地基的含量，進(jìn)而造成孔隙面積的增大，降低了土粒之間的粘性，在市政工程施工過(guò)程中，這些孔隙會(huì)對(duì)工程的質(zhì)量造成不利影響，導(dǎo)致使用過(guò)程中大量病害問(wèn)題的發(fā)生。

2 市政軟基加固之重要性

市政項(xiàng)目工程施工建設(shè)期間，軟基加固屬于重要的施工部分，軟基加固整體效果往往直接關(guān)系著市政項(xiàng)目工程施工建設(shè)質(zhì)量。市政項(xiàng)目軟基加固處理的施工操作重要性如下。一是，可處理好軟基缺乏均勻性沉降問(wèn)題。對(duì)于市政來(lái)說(shuō)，常見(jiàn)軟基沉降現(xiàn)象。通過(guò)軟基加固，便可解決好軟基不均勻性沉降問(wèn)題，不會(huì)因軟基沉降現(xiàn)象而誘發(fā)路面變形。二是，可有效處理滲透問(wèn)題。針對(duì)特殊區(qū)域，特別是多雨天氣條件下，軟基長(zhǎng)期浸泡于水中，則雨水會(huì)經(jīng)軟基逐漸滲透至路面深層部位，對(duì)市政施工建設(shè)后期軟基使用產(chǎn)生不利影響，故而，加固處理好軟基，采用有效地排水措施，可有效處理滲透問(wèn)題，保證市政整體的施工建設(shè)質(zhì)量。三是，提高市政內(nèi)部軟基自身的承載力。市政自身承載力，是以軟基承載力為基礎(chǔ)，借助軟基部分的加固處理各項(xiàng)施工技術(shù)，將軟基自身承載力提升，為市政使用安全提供保證。可以說(shuō)，對(duì)于市政項(xiàng)目工程來(lái)說(shuō)，加固軟基有著十分顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)與效果。若想確保市政總體的安全質(zhì)量指標(biāo)與使用功能符合要求，就務(wù)必要重視對(duì)市政軟基加固的處理［2］。

3 市政工程施工中的軟基加固技術(shù)應(yīng)用分析

針對(duì)市政施工的軟基加固技術(shù)分為多種類型，在實(shí)際選擇應(yīng)用軟基加固技術(shù)的過(guò)程中，需要施工單位結(jié)合工程施工的具體情況和要求，保證施工技術(shù)選擇與應(yīng)用的科學(xué)合理性，進(jìn)而在有效發(fā)揮軟基加固技術(shù)優(yōu)勢(shì)作用的同時(shí)，有效節(jié)約施工時(shí)間和資源，避免對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞，促進(jìn)我國(guó)工程的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

3.1 表層軟基加固法

這一軟基加固方法主要應(yīng)用在降水較豐富的地區(qū)，在南方地區(qū)的市政施工活動(dòng)中比較常見(jiàn)，其所針對(duì)的主要是地表水與自然降水。在路基鋪設(shè)工程中，過(guò)高的土壤含水量會(huì)降低路基的堅(jiān)固性，并對(duì)其穩(wěn)定結(jié)構(gòu)造成破壞；常年多雨的地區(qū)，后續(xù)降水會(huì)不斷沖刷路基空隙，從而引發(fā)路基塌陷、斷裂等問(wèn)題。表層軟基加固法能夠降低地基的含水量，在對(duì)路基表面進(jìn)行水源隔離的同時(shí)，能夠保障內(nèi)部結(jié)構(gòu)的勻稱穩(wěn)定。在開(kāi)展加固活動(dòng)之前，施工單位應(yīng)根據(jù)路面坡度、當(dāng)?shù)亟邓吭O(shè)定施工計(jì)劃，并在施工路段開(kāi)挖排水溝渠，排除地表的可見(jiàn)積水，避免積水滲漏沖刷路基。施工單位應(yīng)根據(jù)路基布設(shè)方向挖設(shè)深坑，使地下水向深處滲漏，降低路基的含水量。為了控制施工量與施工成本，應(yīng)對(duì)排水溝渠的尺寸進(jìn)行嚴(yán)格控制，其最大斷面寬度應(yīng)不超過(guò)50cm，最大深度應(yīng)不超過(guò)100cm。如果當(dāng)?shù)氐耐翆咏Y(jié)構(gòu)比較松散，可選用砂礫、碎石等滲水性較好的材料填塞溝渠，在確保其正常排水的同時(shí)解決行人通行問(wèn)題，將可見(jiàn)溝渠建設(shè)為盲溝，使其繼續(xù)發(fā)揮排水作用［3］。

3.2 沙墊法

沙墊法應(yīng)用在土層結(jié)構(gòu)較薄、含水量較高的軟地基中。通過(guò)在軟基表面鋪墊土方工布和砂墊層，軟基的上層積水能夠被盡快吸收，軟基的固結(jié)速度也能得以保障。部分寬松、堅(jiān)硬的砂墊層還可作為填土層的排水層，通過(guò)與小型排水渠道的相互作用排出路基中的水分，進(jìn)而降低路堤水位。采用沙墊法對(duì)軟基進(jìn)行加固處理時(shí)，應(yīng)選擇品級(jí)較高、大小勻稱的砂礫材料，以中等顆粒和顆粒為宜［4］。

3.3 強(qiáng)夯處理法

強(qiáng)夯作業(yè)，也可稱之為動(dòng)力壓實(shí)作業(yè)，主要是借助8m～20m落距、8t～30t重錘，針對(duì)市政軟基土反復(fù)施加沖擊力，能量通常是1000kN/m～8000kN/m。市政軟基內(nèi)所產(chǎn)生動(dòng)應(yīng)力、沖擊波，均可促使市政軟基土自身強(qiáng)度得以提升，而市政軟基自身壓縮性則得以降低，對(duì)軟基土中沙礫的抗液條件可起到良好改善作用，將濕陷性的黃土所帶有濕陷性消除掉。經(jīng)擊作業(yè)，能夠增加市政軟基土層自身均勻度，避免有沉降象發(fā)生［5］。

3.4 換填技術(shù)

換填技術(shù)，即對(duì)軟土路基全部軟土進(jìn)行替換。針對(duì)普通松填土，若原土含水率并不高，土質(zhì)可以滿足路基使用標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)其進(jìn)行翻壓換填。對(duì)全部原土進(jìn)行開(kāi)挖，并使用原土回填，回填期間采取分層壓實(shí)，對(duì)回填土厚度加以合理控制。在壓實(shí)之前，松填厚度應(yīng)小于40cm。同時(shí)，在回填壓實(shí)期間，應(yīng)對(duì)壓實(shí)度進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)，深度超過(guò)1.5m時(shí)，回填壓實(shí)度應(yīng)達(dá)到93%；深度介于80～150cm時(shí)，回填壓實(shí)度應(yīng)達(dá)到94%；深度介于0～80cm時(shí)，回填壓實(shí)度應(yīng)達(dá)到96%。若原土不滿足使用標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)借土換填。原土翻壓換填與借土換填，成本較低，技術(shù)簡(jiǎn)單。若軟土層含水率較高或存在滲水等問(wèn)題，換填材料應(yīng)以石頭或部分高硬度、高性能材料為主，并逐層加封壓實(shí)，保證良好的路基質(zhì)量［6］。

3.5 灌漿法

灌漿法，即使用高壓機(jī)械設(shè)備，將提前制作完成的固化漿液灌入軟土地基，通過(guò)固化漿液破壞原有軟土地基結(jié)構(gòu)，使其和固化漿液充分融合，并形成整體結(jié)構(gòu)，達(dá)到加固的效果。在軟基加固期間，為使灌漿法起到關(guān)鍵作用，實(shí)際施工之前，應(yīng)全面分析施工現(xiàn)場(chǎng)情況，利用輔助設(shè)備，為灌漿作業(yè)提供可靠保障。與此同時(shí)，在灌漿結(jié)束之后，應(yīng)仔細(xì)對(duì)輔助設(shè)備進(jìn)行清理，以防設(shè)備性能受到影響，無(wú)法保證施工效率以及質(zhì)量［7］。

3.6 加筋法

加筋法主要是由于施工作業(yè)中的土工格柵具有較強(qiáng)的抗拉強(qiáng)度，并且其延展性較強(qiáng)，因此土工格柵可以與砂墊層共同作用，能夠?qū)?yīng)力均勻的擴(kuò)散到較大的地基面積上面，進(jìn)而提升原有地基的承載力，防止施工作業(yè)時(shí)的填料陷入到地基的基底部位，目前該方法應(yīng)用較為廣泛。另外由于土工格柵的存在，其可以防止滑動(dòng)圓弧經(jīng)過(guò)地基，從而提升路面的穩(wěn)定性。利用土工格柵的咬合作用，與上下層的土層會(huì)形成較強(qiáng)的抗剪切層面，提升土體的抗剪切能力和整體強(qiáng)度，使應(yīng)力能夠均勻的分布在地面上，避免由于路堤不均而產(chǎn)生的地面沉降問(wèn)題發(fā)生，由于加筋方法施工周期較短，一般在1個(gè)月左右即可完成，因此在提升路基的穩(wěn)定性基礎(chǔ)上可以減少施工成本［8］。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，傳統(tǒng)的軟土處理方法造價(jià)昂貴，只注重初始強(qiáng)度的治理，忽視了土壤復(fù)水的可能性，這必然導(dǎo)致質(zhì)量參差不齊，極易出現(xiàn)坍塌問(wèn)題。新型土壤固化劑的應(yīng)用能夠解決工程建設(shè)中的許多實(shí)際問(wèn)題，且水穩(wěn)性較高，能夠有效防止土的崩塌和膨脹引起的垮塌問(wèn)題。在處理上，因地制宜適用于大多數(shù)粘土。從環(huán)保角度看，無(wú)毒無(wú)害，對(duì)環(huán)境、人體無(wú)響，不需要太多的勞力和機(jī)械，施工噪音小，也適用于生態(tài)景區(qū)建設(shè)。從工程造價(jià)來(lái)看，新型土壤固化劑的價(jià)格較低，具有顯著的高效率、短工期的應(yīng)用特點(diǎn)，實(shí)用價(jià)值較強(qiáng)，可操作性較強(qiáng)，值得推廣。