市政工程中軟土地基施工技術(shù)要點(diǎn)探析

李超

（安徽嚴(yán)紅建筑工程有限公司安徽蕪湖　241000）

市政工程中軟土地基施工技術(shù)要點(diǎn)探析

李超

（安徽嚴(yán)紅建筑工程有限公司安徽蕪湖241000）

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、城市化進(jìn)程的加快，市政建設(shè)的科學(xué)性和合理性備受關(guān)注，但是我國(guó)幅員遼闊、地形各異，市政工程受限于功能需求有時(shí)候不得不在一些特殊地形進(jìn)行施工，軟土地基施工就是市政工程面臨的一大難點(diǎn)問(wèn)題。本文將立足于工程建設(shè)施工的實(shí)際，從市政工程建設(shè)施工的需求角度出發(fā)，對(duì)市政工程中軟土地基施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析。

市政工程；軟土地基；施工技術(shù)要點(diǎn)

前言

市政工程是我國(guó)城市城市建設(shè)的重要工程，其本身的建設(shè)質(zhì)量至關(guān)重要，隨著我國(guó)城市建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，市政工程面臨的軟土地基等復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境的概率越來(lái)越大，因此對(duì)市政工程中軟土地基施工技術(shù)要點(diǎn)的分析具有鮮明的現(xiàn)實(shí)意義。

1　軟土地基的定義及特點(diǎn)分析

軟土地基是一種在特殊地質(zhì)環(huán)境下形成的工程地基形式，其突出特點(diǎn)是周圍土壤環(huán)境惡劣，絕大部分軟土地基地處高壓縮性土壤環(huán)境下，周圍土體的高壓縮比，導(dǎo)致其受力結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定，在外力和自身重力的作用下回發(fā)生大幅度的塑性或彈性形變。其特性主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①土壤透水性差，土壤自身涵養(yǎng)水分的效果比較明顯，但是其含水量的變化幅度不大；②抗剪強(qiáng)度低，因?yàn)樽陨砗勘容^大，其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，尤其是抗剪切力的強(qiáng)度不足，通常情況下抗剪強(qiáng)度都在30kN/m3以下；③壓縮比高，這種土壤在外力的作用下壓縮幅度都0.5MPa-1以上。由于軟土地基的這幾種特性，這種地基特性對(duì)于市政工程等關(guān)系到公共安全的工程的影響是顛覆性的。

2　市政道工程地基施工要求

2.1地基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性

地基作為市政工程的承受外力和自身重力的主要著力點(diǎn)，其自身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性至關(guān)重要，只有地基自身的結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，才能為市政工程提供一個(gè)穩(wěn)定的外力環(huán)境，讓市政工程受到的外力和自身的重力能夠順利傳遞到地面，同時(shí)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的地基能夠保證市政工程有較為合理的剪切力結(jié)構(gòu)，不受地基的局部塌陷或者隆起的影響。

2.2地基強(qiáng)度

地基的強(qiáng)度是市政工程抵抗外力的重要參數(shù)，只有地基保持較高的強(qiáng)度，在面對(duì)地震、強(qiáng)風(fēng)等惡劣自然環(huán)境的時(shí)候，市政工程能夠通過(guò)地基將所受外力轉(zhuǎn)移到地面，從而保證市政工程較高的穩(wěn)定性。

2.3水穩(wěn)定性

在一些地區(qū)，因?yàn)闇\層地下水的埋藏深度較淺，所以淺層地表的含水量是極為豐富的，土壤中大量水分的存在會(huì)對(duì)地基造成嚴(yán)重的侵蝕，尤其是在軟土地基區(qū)域，地基以及地基周圍土壤的透水性較差，水分的侵蝕會(huì)破壞其結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降。所以在市政工程的地基施工中，基于地基全生命周期的水穩(wěn)定性是必須考慮的問(wèn)題。

3　市政工程軟土地基施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1基坑挖土施工

在軟土環(huán)境下進(jìn)行市政工程地基施工，基坑開(kāi)挖是面對(duì)的首個(gè)技術(shù)要點(diǎn)，因?yàn)檐浲恋鼗旧淼慕Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度不大，土壤的流動(dòng)性較強(qiáng)，所以在基坑開(kāi)挖過(guò)程中要注意減少對(duì)軟土持力層的破壞，同時(shí)在施工過(guò)程中要對(duì)基坑周圍土體位移量進(jìn)行檢測(cè)，一旦超過(guò)警戒數(shù)值應(yīng)該采取支撐、支護(hù)等技術(shù)手段進(jìn)行加固，以防止出現(xiàn)土體塌方的現(xiàn)象。在施工過(guò)程中已經(jīng)挖好的基坑和基層在靜置過(guò)程中應(yīng)該保持高頻率的檢測(cè)，相關(guān)檢測(cè)人員應(yīng)該聯(lián)合地質(zhì)勘探人員，對(duì)基槽、基坑的形變量、相對(duì)位移量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，以保證施工安全。

3.2圍護(hù)施工

大型基坑施工完畢后，后續(xù)施工開(kāi)始之前，應(yīng)該對(duì)基坑周圍進(jìn)行支護(hù)，支護(hù)手段應(yīng)該根據(jù)基坑的地質(zhì)和土體實(shí)際情況進(jìn)行針對(duì)性選擇，通常情況下淤泥形成的軟質(zhì)地基基坑可以選擇板樁、預(yù)制樁以及鉆孔灌注樁作為支護(hù)承力結(jié)構(gòu)。因此在流動(dòng)性較強(qiáng)的軟質(zhì)地基中，板樁、預(yù)制樁以及鉆孔灌注樁加入產(chǎn)生的擠壓力，會(huì)將土層的水平擠壓力抵消掉，從而進(jìn)一步遏制基坑土體受到的水平推力，減少支護(hù)系統(tǒng)與基坑壁之間的作用力交互，保證基坑的安全。

3.3墊層施工

如前文所述，由于市政工程對(duì)地基有較高的穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，所以當(dāng)市政工程在軟質(zhì)土壤環(huán)境下進(jìn)行地基施工時(shí)，通常都會(huì)采用效果較為明顯的墊層施工方式，當(dāng)前墊層的應(yīng)用是解決軟質(zhì)地基的主要技術(shù)手段。具體而言是指在地基施工過(guò)程中，對(duì)地基周圍和底層的土壤進(jìn)行人為更換，雖然由此產(chǎn)生的工程量很大，但是基礎(chǔ)土層經(jīng)過(guò)更換以后，地基小環(huán)境等到極大的改善，于地基直接接觸且手里最大的地基底層的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有極大的提升，能夠?qū)崿F(xiàn)市政工程對(duì)地基的絕大部分要求。

通常情況下地基墊層以砂墊層為主，因?yàn)樯笆旧淼慕Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度較大，不會(huì)再外力和水里侵蝕的影響下發(fā)生形變。不同墊層結(jié)構(gòu)與墊層的壓實(shí)度、壓實(shí)方法如表1所示。

從市政工程施工的角度來(lái)看，墊層的應(yīng)用有利于提高地基整體的承載力、有利于地基沉降量的降低、有利于提高軟土層排水固結(jié)效率。

（1）墊層本身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要明顯高于軟質(zhì)土體，其在地基施工中的應(yīng)用，能夠有效的提升軟土層的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，尤其是一些包含固化劑的墊層，其在接觸軟質(zhì)土層中水分的過(guò)程中會(huì)固化，在一定范圍內(nèi)形成相對(duì)穩(wěn)定的地質(zhì)結(jié)構(gòu)。另外墊層還起來(lái)擴(kuò)散應(yīng)力的作用，當(dāng)下臥層軟土部分的壓力變小時(shí)，其沉降量也會(huì)相應(yīng)的減小。

（2）通常情況下市政工程地基的沉降量為總沉降量的一半以上，如果用壓縮比較小的墊層代替軟質(zhì)土體，地基整體的沉降和壓縮量會(huì)大幅度下降，通常情況下這一改進(jìn)會(huì)讓地基的沉降和壓縮量降低50%以上，可以說(shuō)使嚴(yán)峻的地基沉降問(wèn)題得到極大改觀。同時(shí)地基的整體性得到提升，不會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則沉降導(dǎo)致的建筑物剪力結(jié)構(gòu)復(fù)雜問(wèn)題。

（3）軟質(zhì)地基施工除了要解決地基的沉降和形變問(wèn)題，地基含水量的降低也是需要解決的重大問(wèn)題，但是因?yàn)檐涃|(zhì)土層本身的透水性較差，在固結(jié)排水過(guò)程中，周圍的土地都會(huì)受到影響，從而增加排水量、延長(zhǎng)排水時(shí)間。墊層的加入將地基區(qū)域與周圍區(qū)域隔開(kāi)，有效的遏制了土壤水分的交互流動(dòng)，從而降低固結(jié)排水量，提高固結(jié)排水的效率。

表1　不同墊層結(jié)構(gòu)與墊層的壓實(shí)度、壓實(shí)方

3.4施工檢測(cè)與進(jìn)度控制

市政工程的軟質(zhì)地基施工關(guān)系到社會(huì)公共安全和施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全，所以在施工過(guò)程中檢測(cè)和進(jìn)度控制是必不可少的，軟質(zhì)土壤是誘發(fā)塌方、泥石流、透水等一系列安全事故的主要土質(zhì)類型，所以在施工過(guò)程中要保證對(duì)土體位移量、變化量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保施工安全。

市政工程是一種政府投資行為，其本身的工程投資和工程質(zhì)量關(guān)系到政府資金的合理運(yùn)用，而施工的進(jìn)度無(wú)疑會(huì)直接影響施工成本，因此對(duì)施工進(jìn)度的控制至關(guān)重要，不管是施工材料的預(yù)壓還是墻體的砌筑施工，都需嚴(yán)格控制其施工質(zhì)量，只有這樣才能避免工程項(xiàng)目施工成本增加、施工效益降低的現(xiàn)象產(chǎn)生。砌筑時(shí)要控制好砌筑的高度，每天砌筑的高度應(yīng)該不高于一排的腳手架高度，也就是1.5m左右；在對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑時(shí)也需要控制好均勻度，以免偏心受壓。

4　結(jié)論

市政工程是現(xiàn)代工程的典范，其本身的工程質(zhì)量事關(guān)重大，因此在軟質(zhì)土體環(huán)境下，市政工程的地基施工技術(shù)要點(diǎn)分析具有鮮明的現(xiàn)實(shí)意義。本文從基坑挖土施工、圍護(hù)施工、墊層施工、施工檢測(cè)與進(jìn)度控制等多個(gè)角度對(duì)市政工程的地基施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析。

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TU753

A

1673-0038（2015）40-0022-02

2015-9-21

李超（1982-），男，2008年11月取得市政工程專業(yè)工程師職稱，2013年畢業(yè)于大連理工大學(xué)，建筑工程管理專業(yè)，任項(xiàng)目二部經(jīng)理。