軟基加固施工技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用

鄧曉

廣州市第三市政工程有限公司 廣東 廣州 510000

引言

我國城市化進程不斷加快，市政道路工程的規(guī)模與體量也在進一步擴張當(dāng)中。隨著城市的不斷發(fā)展，當(dāng)下對于高質(zhì)量的市政道路工程的社會需求也不斷增加。市政道路工程的施工工作可大致分解為路基工程和路面工程兩個部分，而路基工程的質(zhì)量管理是影響市政道路品質(zhì)的重要過程。明確軟土地基的處理方式，并在施工過程中做好技術(shù)管理，對于項目品質(zhì)提升而言是具有積極促進作用的。

1 軟基加固技術(shù)概述

軟基加固是道路工程在修建過程中當(dāng)自然土體地基承載力過低時所采取的一種技術(shù)處理形式，利用恰當(dāng)?shù)墓に囂幚碥浲恋鼗蛊涑休d力、體積穩(wěn)定性、含水量等一系列指標(biāo)達標(biāo)，進而符合道路工程施工條件需求，使其能夠符合工程應(yīng)用條件的一種技術(shù)形式。當(dāng)下軟基加固技術(shù)所涵蓋的技術(shù)內(nèi)容較多，不同的技術(shù)形式其處理效果和適用范圍也具有差異性。從目前行業(yè)的需求和實際應(yīng)用來看，為了保障市政道路工程的綜合品質(zhì)，進行全面完善的管控是有必要的。基于項目需求，明確技術(shù)要點內(nèi)容并展開完善的技術(shù)管理，將有助于高品質(zhì)道路工程建設(shè)目標(biāo)的達成，符合當(dāng)下行業(yè)發(fā)展趨勢[1]。

2 常用的軟基加固形式與技術(shù)要點

2.1 塑料排水板排水固結(jié)技術(shù)

對于軟土地基的處理，利用塑料排水板進行排水固結(jié)是一種常用的加固形式。通過專用的施工機械，將排水板插入到地下位置，而后在自然土體自身重力或預(yù)壓堆載的作用下，能夠使軟土地基產(chǎn)生附加應(yīng)力。塑料排水板自身具有良好的透水性，能夠形成豎向排數(shù)通道，在附加應(yīng)力作用下就能夠使軟土地基中的水分逐漸排出，同時增加其密實程度，從而實現(xiàn)加固的作用。其在應(yīng)用過程中，技術(shù)要點主要有以下幾點：

2.1.1 排水板自身的質(zhì)量與性能是影響軟基加固效果的重要因素，因此利用該技術(shù)進行軟基加固，控制材料質(zhì)量是較為重要的技術(shù)要點之一，要明確材料性能與工程需求的匹配程度。

2.1.2 墊層、盲溝、集水井等附屬工程都是在應(yīng)用排水板固結(jié)技術(shù)中必要的附屬工程形式，需要按照工程需求進行排水措施的選擇，確保應(yīng)用相應(yīng)技術(shù)之后所排除的水能夠有效轉(zhuǎn)移。

2.1.3 根據(jù)土體地質(zhì)類型的不同其加固效果也具有一定差異，該技術(shù)更適用于淤泥、沖填土等含水量較大的土體形式。必要時可與其他加固措施同步應(yīng)用以實現(xiàn)更好的軟基加固效果。

2.2 預(yù)制樁技術(shù)

預(yù)制樁是將樁體材料制作完成后通過靜壓、沖擊、錘擊等方式打入到土體地基中，而后起到加固作用的一種技術(shù)形式。其在應(yīng)用過程中，技術(shù)要點主要有以下幾點。

2.2.1 預(yù)制樁通常為混凝土樁或金屬樁，一般樁體自身尺寸大，在運輸和儲存過程中也可能出現(xiàn)損壞問題。因此在進行施工操作之前，需要對預(yù)制樁材料進行全面的檢查，避免具有問題的材料應(yīng)用在工程當(dāng)中。

2.2.2 預(yù)制樁的施工需要使用專用的機械設(shè)備，要根據(jù)樁體自身情況以及土質(zhì)情況來確定機械設(shè)備的種類，確保機械設(shè)備與施工場景的匹配性。要通過事前調(diào)試、事后保養(yǎng)的形式來保障設(shè)備自身性能達標(biāo)。

2.2.3 確保預(yù)制樁的性能最大化，按照設(shè)計方案的指引進行施工工作，對于樁的靜壓或者錘擊力、樁長、持力層等內(nèi)容都是需要進行明確的重點問題，避免樁的傾斜、滑移等情況在施工過程中的出現(xiàn)。

2.3 水泥攪拌樁技術(shù)

水泥攪拌樁同樣是適用于軟土地基加固的一種技術(shù)形式，從實際應(yīng)用的角度來看，其具有更為廣泛的適用場景。是將水泥或其他固化材料泵送到土體當(dāng)中，通過攪拌使其與周邊土體均勻結(jié)合，凝固后達到土體強度提高的目的的一種技術(shù)形式。

在應(yīng)用過程中，技術(shù)要點主要有以下幾點。

2.3.1 為了保障水泥攪拌樁技術(shù)應(yīng)用后的整體穩(wěn)定性，需要對場地進行預(yù)處理，探明其沒有大塊巖石、雜物、生活垃圾等雜質(zhì)，也不能存在回填的雜土。可通過地質(zhì)勘察的形式明確該位置的是否適合水泥攪拌樁技術(shù)進行軟土地基的加固處理。

2.3.2 水泥攪拌樁同樣需要進行開鉆，但在施工過程中無法直接觀察水泥在地下的情況，因此需要做好前序工作的處理，避免在進行水泥材料輸送過程中出現(xiàn)的堵塞、斷層等情況。

2.3.3 水泥攪拌樁技術(shù)具有干法和濕法兩種使用形式，濕法施工能夠達到更大的加固深度，在進行施工方式的確定過程中也需根據(jù)這一特性進行選擇。

2.3.4 為了達成更好的應(yīng)用效果，在水泥攪拌樁施工過程中需要添加外加劑，一般為減水劑和早強劑，需要注意外加劑的添加比例和添加時間，保障在外加劑的作用下能夠使水泥攪拌樁達成更優(yōu)的性能質(zhì)量。

2.4 素砼樁軟基加固技術(shù)

素砼樁加固技術(shù)的地基加強原理與預(yù)制樁類似，但其相比于其他樁基礎(chǔ)構(gòu)造而言，通常會在上部設(shè)置一樁托板用來分散上部荷載，且在施工過程中具有顯著不同。僅針對樁基礎(chǔ)的施工而言，是通過在施工位置鉆孔、澆筑混凝土的一種成樁形式，相比于預(yù)制樁，無須進行樁體材料的提前準(zhǔn)備和運輸環(huán)節(jié)，但對于施工地質(zhì)條件的要求略高。

素砼樁加固技術(shù)的應(yīng)用主要有以下幾個要點問題。

2.4.1 鉆孔環(huán)節(jié)是成樁的第一步，需要注意鉆孔的尺寸、深度等問題，同時保障孔內(nèi)雜質(zhì)含量少、孔洞內(nèi)部不出現(xiàn)坍塌。相關(guān)要求的實現(xiàn)需要通過灌漿技術(shù)的保障，同時對于應(yīng)用的鉆孔機械也需進行全面管理。

2.4.2 成樁材料為混凝土，需要通過配合比優(yōu)化和外加劑使用的形式，來保障其在地下復(fù)雜環(huán)境和地下水的侵蝕作用下仍能保持性能穩(wěn)定。同時通過配合比的優(yōu)化保障其在運輸和泵送過程中的順暢性，控制坍落度在160mm左右為宜。

2.4.3 樁托板是素混凝土加固與其他加固技術(shù)中存在差異的位置，該結(jié)構(gòu)為混凝土現(xiàn)澆而來。在進行施工之前，需要保障地下樁部分已經(jīng)按要求完成并進行樁頭剔鑿，保障樁托板與樁基礎(chǔ)之間的可靠連接；地下樁部分已經(jīng)通過驗收并達成目標(biāo)強度，確保其承載力符合工程要求。

3 軟基加固技術(shù)管理的核心問題

3.1 合理全面的設(shè)計方案管理

軟基加固作為道路工程中的重點環(huán)節(jié)，需要通過專項設(shè)計的形式明確工程方案。在設(shè)計之前需要明確以下幾個問題：一是該道路工程的實際應(yīng)用需求，根據(jù)應(yīng)用需求確定加固需要，避免冗余設(shè)計造成的成本提升和管理難度增加；二是明確環(huán)境情況與地質(zhì)情況的勘察，軟基加固技術(shù)的應(yīng)用是一種與環(huán)境因素有較強關(guān)聯(lián)性的技術(shù)形式，因此需明確實際需求并展開專項設(shè)計。設(shè)計需要按照項目的實際情況進行細致化的設(shè)計，保障設(shè)計方案對于工程項目后續(xù)的施工環(huán)節(jié)是具有指引意義的[2]。設(shè)計階段作為項目技術(shù)體現(xiàn)強、決定意義明顯的階段，需確保設(shè)計方案所參考的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)是全面且正確的。

環(huán)境管理對于軟基加固工作的開展是較為重要內(nèi)容。從實際應(yīng)用的角度來看，需要從以下幾個方面明確相關(guān)內(nèi)容：一是地質(zhì)環(huán)境方面，差異化的軟基加固技術(shù)應(yīng)用選取考慮條件之一就是地質(zhì)環(huán)境因素，從當(dāng)下地基的承載能力、自然土體的含水量、土質(zhì)主要構(gòu)成內(nèi)容來明確相關(guān)問題。二是可通過前期地質(zhì)勘察的形式來收集詳盡的數(shù)據(jù)，而后結(jié)合該數(shù)據(jù)進行方案選擇和工程設(shè)計工作。

3.2 施工過程中的全方位把控

施工過程中的技術(shù)管理通常是在項目開展過程中容易被忽略的問題之一，從實際應(yīng)用的角度上進行分析，施工階段的影響因素多，技術(shù)體系復(fù)雜，也是進行施工應(yīng)用管理的重點階段。對于施工過程中的管理，需要從多個角度同步進行：一是施工方法及施工機械的選擇，根據(jù)工程所在地社會、經(jīng)濟、環(huán)保和交通運輸?shù)葪l件合理選擇施工方法和施工機械，明確具體的施工工藝流程；二是材料管理，無論采取何種技術(shù)形式進行軟土地基的加固都會涉及材料的使用，開展全面的材料驗收是保障施工技術(shù)完備落地的前提；三是施工人員管理，這通常是在項目管理過程中易被忽略的內(nèi)容，而軟土地基加固的施工工藝多、涉及的施工工種多，施工成果隱蔽，擇優(yōu)選擇作業(yè)隊伍并進行有效的專業(yè)技術(shù)交底可保障施工質(zhì)量的可靠性；四是嚴格按設(shè)計圖紙及相關(guān)規(guī)范要求開展施工質(zhì)量監(jiān)督，落實自檢、互檢、專項檢的等質(zhì)量檢查工作[3-4]。

3.3 工程檢驗驗收

軟基加固工程大部分工程形式均為地下工程、隱蔽工程，因此對其直接進行驗收也是存在一定難點問題的，但工程驗收是保障技術(shù)應(yīng)用正確性的重要工作形式，因此，完善軟基加固工程驗收環(huán)節(jié)能夠保障技術(shù)管理的整體閉環(huán)。可根據(jù)軟基加固工程的自身特點提出專項驗收：驗收的時間為相應(yīng)的加固工程施工完成之后，在后續(xù)工程開展之前，保障加固后地基工程能夠處于暴露的狀態(tài)；驗收的對象可以是加固措施本身（例如地下樁、排水塑料板等），也可以是地基本體，但要明確地基加固效果是一個結(jié)果導(dǎo)向的工程內(nèi)容，需關(guān)注經(jīng)加固的地基是否滿足承載力要求；除了對工程成果進行完工后驗收之外，通過施工過程中材料驗收、方案驗收、機械驗收、人員能力驗收等形式同樣能夠保障后續(xù)工程成果的穩(wěn)定性[5]。專項驗收策略的提出是保障市政道路工程質(zhì)量管理穩(wěn)定的重要過程，也是技術(shù)控制中的閉環(huán)環(huán)節(jié)。

4 關(guān)于市政道路工程軟基加固的創(chuàng)新思考

4.1 技術(shù)選取依據(jù)的明確

本文明確了集中常用的軟基加固技術(shù)形式，并從技術(shù)應(yīng)用的角度來提出市政道路工程軟基加固的技術(shù)應(yīng)用措施與品質(zhì)優(yōu)化對策。從當(dāng)下行業(yè)發(fā)展來看，能夠成熟應(yīng)用在市政道路軟土地基中的技術(shù)遠不止此，而各種技術(shù)也不具備孰優(yōu)孰劣。在進行加固技術(shù)選擇的過程中，更多是依靠經(jīng)驗和前期地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)情況結(jié)合工程需求來綜合確定的，這也使得在技術(shù)的實際應(yīng)用可能并不是項目的最優(yōu)解，也會與設(shè)計人員的自身能力有關(guān)。

基于此所提出的創(chuàng)新型解決方案是結(jié)合各種技術(shù)的實際應(yīng)用范圍和適用場景，通過行業(yè)數(shù)據(jù)庫的建立，來提出技術(shù)的量化指標(biāo)。從適用地質(zhì)情況、工程實際需求、成本事宜、質(zhì)量保證等幾個方面量化評判各種技術(shù)形式，而后在針對項目的實際需求進行合理的選擇與優(yōu)化，確保技術(shù)選擇的依據(jù)充足。

4.2 設(shè)計施工一體化模式的提出

軟基加固工程的技術(shù)管理對于工程項目質(zhì)量保障而言是十分重要的，也正因此，提出了設(shè)計施工一體化的管理模式，相比于先設(shè)計后施工、設(shè)計施工分離明顯的管理模式，是更適用于軟基加固這種工程形式的。在工程項目前期設(shè)計過程中，可以根據(jù)施工方的自身技術(shù)能力、自有機械設(shè)備、施工經(jīng)驗等內(nèi)容進行平行方案的選擇，對于同一工程項目的軟土地基加固需求，往往同時具有多個平行方案，在進行選擇的過程中就可根據(jù)施工方的實際需求來確定，以此設(shè)計施工一體化的形式是具有應(yīng)用優(yōu)勢和發(fā)展前景的，在此模式下，設(shè)計方案也可按照實際施工需求進行校驗和細化，保障設(shè)計方案與施工需求一致；施工開展過程中，設(shè)計方能夠參與到項目施工管理工作中全程提供技術(shù)支持。

5 結(jié)束語

本文圍繞市政道路工程軟土地基施工技術(shù)的應(yīng)用展開討論，當(dāng)下行業(yè)發(fā)展迅速，也有多種技術(shù)形式發(fā)展成熟，各種技術(shù)的應(yīng)用要點和技術(shù)特性也是具有差異性的。在施工實際應(yīng)用過程中，需要明確工程項目的實際需求，明確項目設(shè)計方案對于后續(xù)技術(shù)管理的指導(dǎo)意義；充分考慮到軟基加固工程形式的技術(shù)體系，從各個細微內(nèi)容的層面上明確技術(shù)管理；環(huán)境管理是保障技術(shù)應(yīng)用正確性的重要管理因素之一，也需按照工程需求進行技術(shù)優(yōu)化；通過適用于軟基加固工程驗收體系的提出保障技術(shù)管理的閉環(huán)。隨著行業(yè)的不斷發(fā)展，未來也會有更優(yōu)異的技術(shù)形式被應(yīng)用到市政道路工程的軟基加固當(dāng)中，從根本上提高道路工程品質(zhì)，保障行業(yè)健康發(fā)展。