趙廣婧
(太原城市建設(shè)有限公司,山西 太原 030000)
軟土地基加固技術(shù)簡稱軟基加固技術(shù)。在市政道路建設(shè)中軟土地基加固技術(shù)較為常見。為了提升軟土地基的承載力,需要通過科學(xué)合理的技術(shù)手段,降低軟土地基的含水量。軟土地基含水量一般都在5%~73%,要將其控制在5%~62%區(qū)間中,將飽和度控制為96%。而土壤顆粒之間的縫隙則要控制在1.1~3.1mm 范圍之中,從而保障其符合施工標(biāo)準(zhǔn)與要求,提升市政工程施工質(zhì)量。
軟土地基具有很高的觸變性和流變性。市政道路施工過程中采用的加工技術(shù)如果不符合實(shí)際情況,軟土很可能會松動(dòng),道路崩塌事故發(fā)生,通過正常旅行帶來更大的安全風(fēng)險(xiǎn),并且沒有辦法為基礎(chǔ)安全提供強(qiáng)有力的支持和保障。因此,根據(jù)施工實(shí)際情況展開施工工作,鞏固軟土基礎(chǔ),才能有效地防止安全事故發(fā)生,更有力地支持和保證人們的旅行和財(cái)產(chǎn)安全。
粘土以及粉土粒為常見的軟土組成部分,從物理角度來講,這些土粒帶有負(fù)電荷,而空氣中的水分帶有正電荷,因此,兩種成分可相互吸引。進(jìn)而導(dǎo)致土粒之間的粘性下降,因此就出現(xiàn)了軟土的空隙要比普通土的空隙大的情況。其次,軟土基還有一個(gè)主要特征,就是含水量也比較高。
與一般的土層相對比,軟弱層的土壤顆粒有很大的空隙,因此道路地基項(xiàng)目的承載性能不夠。當(dāng)前,許多城市中機(jī)動(dòng)車輛逐漸增多,所以道路項(xiàng)目的合作也不斷加大,如此也給道路養(yǎng)護(hù)造成巨大壓力。因此,在長時(shí)間使用中將極大影響著道路項(xiàng)目可靠性。
市政工程施工中需要對地基進(jìn)行加固處理,而軟土中的水分含量較高,土粒表面帶有負(fù)電荷,負(fù)電荷會加強(qiáng)對空氣中水分子的吸附效率,導(dǎo)致土粒表面的水分含量升高,黏結(jié)性降低,造成松軟現(xiàn)象。且包含石子、植物根系等雜質(zhì),其穩(wěn)固性較差、強(qiáng)度較低,因此在軟基施工中需要加強(qiáng)技術(shù)處理。
在軟土地區(qū)施工市政道路有時(shí)會出現(xiàn)沉降,這是軟土地基的明顯特征。沉降也意味著道路基礎(chǔ)不牢固,每當(dāng)發(fā)生沉降的時(shí)候,就會大大損失工程。像以軟土基礎(chǔ)為基礎(chǔ)建造的施政道路一樣,軟土本身的強(qiáng)度相對較低,因此長時(shí)間軋制后基礎(chǔ)不穩(wěn)定的現(xiàn)象會進(jìn)一步惡化。不僅如此,軟土地基的地質(zhì)不穩(wěn)定,很容易受外力影響,出現(xiàn)地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化的現(xiàn)象。
灌漿法就是通過高壓設(shè)備將已經(jīng)制定好的固化漿液進(jìn)行灌漿處理,灌入到軟土地基中,通過貫入的固化漿液達(dá)到破壞軟土地基結(jié)構(gòu)的目的,使其可以有效的融合,形成較為強(qiáng)大的整體性結(jié)構(gòu)。在軟土地基加固中,為了保障其合理應(yīng)用灌漿法,在施工之前要根據(jù)實(shí)際狀況對施工現(xiàn)場的各項(xiàng)狀況進(jìn)行詳細(xì)的分析與處理,通過合理的輔助性設(shè)備開展灌漿作業(yè)。完成灌漿之后做好清理工作,避免出現(xiàn)設(shè)備性等問題影響施工效率與質(zhì)量,對工程產(chǎn)生不良影響。
預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)是提高軟土地基強(qiáng)度的有效措施,其主要原理是將預(yù)制樁通過錘擊、靜壓、震動(dòng)、射水、預(yù)鉆孔等方法壓入軟土地基中,幫助軟土地基承擔(dān)一定的荷載力,以降低道路上車輛行駛對軟土地基的壓力。該類技術(shù)應(yīng)用效率較高,但成本也相對較高。其中管樁的間距需要嚴(yán)格按照壓實(shí)度公式計(jì)算,管樁的長度需要根據(jù)土壤情況、工程要求等進(jìn)一步確認(rèn),管樁頂部的有效高程應(yīng)高于擴(kuò)大基礎(chǔ)底面高層的0.5~1.0m。
土壤含水量與地基的穩(wěn)固性直接相關(guān),因此施工前必須最大限度地降低地基的含水量,表面軟基加固法可有效地降低地表水的含量。具體程序如下。先挖溝渠排水地面的水,溝渠的寬度通常為50 厘米,深度為50-100 厘米。第二,主要利用地下滲透方法,在適當(dāng)?shù)木嚯x內(nèi)挖坑,進(jìn)一步降低土星的含水量。挖掘出的溝渠一旦使用完畢,就能很好地滲入水中,大量使用碎石和碎石,從而使原來的溝渠成為猛水,起到一定的排水作用。
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,粉煤灰碎石樁加固的這種軟土地基加固技術(shù)在市政道路建設(shè)工程中越來越應(yīng)用。有效利用該技術(shù)不僅能進(jìn)一步提高市政道路的穩(wěn)定性和安全性,而且該技術(shù)流通性相對較高,強(qiáng)度相對較好。但是,使用該技術(shù)時(shí)如果發(fā)生疏忽,泵將受阻,很有可能影響道路施工的安全性,如果不早,可能會出現(xiàn)更糟的情況。
該方法也是軟基處理的主要形式。該技術(shù)具有良好的施工效果,可用于加固和維護(hù)各種道路,并且工程成本低。在利用這項(xiàng)技術(shù)建造的過程中,要好好整合和規(guī)劃施工場所,設(shè)計(jì)綜合施工方式,保證施工結(jié)果的穩(wěn)定性和效果。一般情況下,這種加固技術(shù)主要使用自重10-30t 的錘子,從距道路15 米左右的高度自由落下,從而有效地夯實(shí)路基,提高路面的承載力,但這種加固方法不適用于飽和的黏土,反而會影響粘土基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。。
軟土地基考慮到土壤含水量高,土壤顆粒間隙大的特性,可以使用塑料排水板改善軟土的特性,提高穩(wěn)定性。一般來說,在市政道路建設(shè)中進(jìn)行軟土路基排水時(shí),使用此技術(shù)可以有效地降低含水量,顯著減少土壤間隙。塑料排水板的力學(xué)性能優(yōu)異,縱向通行能力、脫土性等,施工前要平均地面,相應(yīng)地進(jìn)行沙墊的攤位工作,文件位置放樣工作結(jié)束后,必須將插座放置在適當(dāng)?shù)奈恢?。然后插入套筒,使其到達(dá)指定的深度區(qū)域,拔出后必須斷開排水板。這樣可以達(dá)到多接頭機(jī)械位移的效果,最后可以包裝沙墊。需要注意的是,只要條件允許,就可以采取水平排水措施,試驗(yàn)性地施加軟土地基,在提高軟土地基的穩(wěn)定性方面發(fā)揮積極作用,在短時(shí)間內(nèi)滿足工程提出的質(zhì)量要求,以及原始土壤質(zhì)量松弛等問題也得到有效解決。
隨著國內(nèi)軟基加固法的不斷發(fā)展,混凝土管樁法的使用日益普遍?,F(xiàn)澆混凝土管樁處理可以同時(shí)具有根據(jù)技術(shù)特性振動(dòng)的管道文件和截滲墻技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)際施工中,填充到管道文件中間位置的混凝土固化程度可用于滿足相關(guān)設(shè)計(jì)要求,在管道文件頂部鋪設(shè)碎石層,在碎石層上方放置土工布材料,以承受主體和道路標(biāo)志的承載能力。并且使用該技術(shù)可以有效地提高文件體強(qiáng)度和簡化流程。相比之下,這種方法的施工時(shí)間很短。施工質(zhì)量管理也比較簡單,可以節(jié)省施工成本和時(shí)間,但另一方面,此方法也因?yàn)槭褂玫厍蚝铣刹牧?,在垂直方向上增加了筋帶的拉力,?yīng)用時(shí)會出現(xiàn)沉淀,對于此施工方法,還有更大的探索空間。
砂墊是一種通過排出軟土水分,合理控制軟土孔隙的技術(shù)手段,可以加固軟土地基。砂墊層會在土層橫向的區(qū)域中作為隔水層設(shè)計(jì),可以固定基層,避免土層中因?yàn)榕潘^多而進(jìn)入到路基中,導(dǎo)致路基受到浸泡與損壞等多種因素的影響。一般狀況下,主要將粗砂石作為主要的墊基材料,要將墊層的高度控制在0.5~0.9,其寬度則要高于路面寬度。砂墊層中主要應(yīng)用的材料為粗砂石,為了避免在墊層中細(xì)砂粒過多進(jìn)入到排水空隙中,則可以將反濾層放置到墊層的中間位置。
對軟土地基周圍的土層進(jìn)行加固處理,使得軟土地基與周圍土層共同形成復(fù)合式的道路基礎(chǔ),以提高軟土基層的硬度與質(zhì)量。主要運(yùn)用振沖器對周圍土層進(jìn)行處理,利用水流的沖刷作用對周圍土層的碎石進(jìn)行振動(dòng)處理,利用其振動(dòng)作用加強(qiáng)碎石的密實(shí)程度;并在振動(dòng)過程中添加碎石或粗砂,對碎石的縫隙、間隙等進(jìn)行填充,加強(qiáng)軟土地基周圍土層的密實(shí)度,碎石樁不僅具備較強(qiáng)的密度與強(qiáng)度,還具備較強(qiáng)的排水能力,能確保軟土地基中的水分被有效排出,提升道路、橋梁工程軟土地基的承載力。
在社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展過程中,城市化建設(shè)逐漸提升,在市政工程建設(shè)過程中分析其存在的施工問題與不足,重視軟土地基加固技術(shù)的應(yīng)用分析,通過科學(xué)的方式合理應(yīng)用此種技術(shù)手段,可以從根本上提升市政工程施工的安全性和整體的穩(wěn)定性。