陳文益
摘要:本文簡要介紹了軟土地基沉降概述,以及軟土地基沉降特點(diǎn)及危害并提出了行之有效的市政道路施工中的軟基加固技術(shù),以期能夠?yàn)榇龠M(jìn)市政道路施工方面的發(fā)展和優(yōu)化提供有價(jià)值的參考。
關(guān)鍵詞:市政道路;施工沉降;特點(diǎn);危害;軟基加固技術(shù)
1軟土地基沉降概述
1.1瞬時(shí)沉降分析
根據(jù)對軟土地基沉降方面的研究可以發(fā)現(xiàn),能夠?qū)е掳l(fā)生瞬時(shí)沉降的原因主要在于填土、施工荷載加載瞬間剪變應(yīng)造成的飽和軟土孔隙水未得到及時(shí)排解,從而造成了沉降現(xiàn)象。此種沉降現(xiàn)象相對來說較為容易解決,其本質(zhì)上并不是體變,而只是簡單的形變,只要能夠及時(shí)采取有效措施,則可以很好的避免其對施工質(zhì)量產(chǎn)生過大的影響。在確定是否發(fā)生瞬時(shí)沉降問題時(shí),往往會應(yīng)用到彈性變形理論,需要根據(jù)相應(yīng)的公式對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和分析。
1.2主固結(jié)沉降分析
此種情況往往會發(fā)生在粘性土方面,當(dāng)此類土質(zhì)作為主地層地基時(shí),若土中的大量水分沒有排出,則很可能導(dǎo)致發(fā)生主固結(jié)沉降現(xiàn)象,尤其是飽和粘性土方面。當(dāng)土在受到外部壓力影響的時(shí)候,孔隙水會不斷排出,此種情況雖然可以提升土質(zhì)的強(qiáng)度,但卻會因孔隙水壓力的變化而導(dǎo)致土質(zhì)發(fā)生變化,變形是最為常見的現(xiàn)象,也是導(dǎo)致出現(xiàn)沉降問題的主要原因。
1.3次結(jié)固沉降分析
次固結(jié)沉降問題往往會發(fā)生在主固結(jié)沉降問題之后,從而引發(fā)的土體沉降,在道路施工方面往往將其稱之為蠕變。發(fā)生此種現(xiàn)象的原因是穩(wěn)定填土荷載對其產(chǎn)生了影響,從而導(dǎo)致土體土粒間顆粒固結(jié)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性被破壞,從而導(dǎo)致發(fā)生蠕動變形現(xiàn)象。簡單來說,此種現(xiàn)象在市政道路施工中一旦發(fā)生勢必會對施工質(zhì)量產(chǎn)生巨大的影響,因此今后在施工過程中應(yīng)十分重視該方面。
2軟土地基沉降特點(diǎn)及危害
軟土地基在市政道路工程中并不少見,其特點(diǎn)在于含水率高、土質(zhì)松軟、包含大量粘土和粉土等,且其具有一定的流動性。根據(jù)軟土地基的特點(diǎn)可知,其在施工中容易發(fā)生變形現(xiàn)象,導(dǎo)致施工質(zhì)量受到影響,也會對正常的施工工序產(chǎn)生影響,另外,鑒于其壓縮性系數(shù)過高,抗剪強(qiáng)度較低,一旦施工壓力強(qiáng)于其自身能夠承受的壓力,則會導(dǎo)致其被壓縮變形,地基承載力也會由此減小,難以充分保證道路竣工后不發(fā)生質(zhì)量問題。若沒有在施工過程中有效解決軟土地基帶來的問題,在其正式投入應(yīng)用后勢必會增加發(fā)生危險(xiǎn)事故的幾率,從而威脅到行車安全。
3市政道路施工中的軟基加固技術(shù)
3.1軟基加固表層處理技術(shù)
所謂表層處理技術(shù),其主要指的是在路基填筑前將水有組織的排出,使其達(dá)到減小含水量的目的,只有這樣才能夠?yàn)闄C(jī)械化作業(yè)提供有利條件,當(dāng)完成此環(huán)節(jié)后再應(yīng)用砂礫墊層,以灰土墊層為主,一般會使用石灰土、石灰粉煤灰土等,此舉主要是為了避免地基中的水分上滲。具體措施如下:在地面上選擇合適的地方開挖水溝,并用透水性能較強(qiáng)的砂礫進(jìn)行回填,使開挖的水溝在施工中能夠發(fā)揮出盲溝作用。水溝的布置情況十分重要,且需要與施工現(xiàn)場的實(shí)際情況相符合,因此在進(jìn)行此方面工作時(shí)必須進(jìn)行實(shí)地考察,并對各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,以便于確定水溝的斷面尺寸。
3.2粉煤灰碎石樁加固技術(shù)
根據(jù)近年來我國開展的市政道路工程來看,此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用范圍和應(yīng)用頻率也十分廣泛,且該技術(shù)已經(jīng)成為較為成熟的軟土加固技術(shù),其主要原理是:通過將水泥、粉煤灰、碎石和石屑等材料進(jìn)行摻混,在摻混均勻后注入適量的水分,并對其進(jìn)行攪拌。當(dāng)完成攪拌工作后將所得材料弄成高粘度的狀體結(jié)構(gòu),最后將其應(yīng)用到軟土地基中,使其成為復(fù)合墊層,此類墊層在強(qiáng)度上已經(jīng)能夠完全滿足軟土地基的加固要求,并且能夠有效提升其穩(wěn)定性,另外該項(xiàng)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性較好,流動性也大,可以使用在很多施工現(xiàn)場中。
3.3預(yù)應(yīng)力管樁施工
該項(xiàng)技術(shù)得以應(yīng)用后,其能夠有效改善軟土問題,甚至可以對造成軟土沉降的相關(guān)因素進(jìn)行有效控制,具體要求如下:一,在施工過程中必須能夠準(zhǔn)確劃分出軟土的位置和范圍,以便于對該區(qū)域?qū)嵤┯嗅槍π缘拇胧?;二,?dāng)確定范圍后,相關(guān)人員對該范圍的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行測量,在測量后方可進(jìn)行打樁位置的確定,這也是提升施工質(zhì)量的有效手段;三,在確定打樁位置后,打樁施工作業(yè)即可以開展了,打樁時(shí)相關(guān)人員需要根據(jù)施工場地的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,如周圍環(huán)境、地基特點(diǎn),因其關(guān)系到預(yù)應(yīng)力管的選擇問題,只有確保預(yù)應(yīng)力管的質(zhì)量和適用程度,才能夠有效發(fā)揮出其作用。
3.4強(qiáng)夯法
強(qiáng)夯法的應(yīng)用十分常見,其主要可以分為整式置換、樁式置換兩種,且往往被應(yīng)用于工期較短、預(yù)壓時(shí)間不足、場地寬大且軟土層較淺的工程中。鑒于強(qiáng)夯法中的影響因素較多,如砂井、墊層等,因此其在處理費(fèi)用方面會比一般的填土預(yù)壓費(fèi)用高些,但相較于復(fù)合地基而言,其整體成本投入并不算高,且具有施工方面的優(yōu)勢,同時(shí)其適用性較強(qiáng),加固效果好也能夠加快施工進(jìn)度。根據(jù)相關(guān)研究表明,在應(yīng)用強(qiáng)夯法后,原本的軟土地基承載力會提升2-3倍,可見其效果良好。
3.5排水固結(jié)法
排水結(jié)固法在市政道路軟土地基施工中十分常用的技術(shù)之一,但其對應(yīng)用環(huán)境有一定的要求,即飽和軟弱土層,只有在此類土質(zhì)中才能夠充分發(fā)揮出作用,此法主要是為了增加地基的穩(wěn)定性。為了能夠提升此方面效果和固結(jié)的速度,一般會在天然土體中增加豎向排水井,加快孔隙水的排出速度,在孔隙比減小的過程中應(yīng)用砂墊層,如此一來即可以達(dá)到水平排水的目的。之后再對地基施加壓力,就可以達(dá)到固結(jié)效果,這也是目前來看速度最快的方式之一,且不需要過多的成本投入。
3.6現(xiàn)澆混凝土管樁施工技術(shù)
混凝土是道路是施工中的主要材料,而現(xiàn)澆混凝土管樁施工技術(shù)也是解決軟土地基問題的重要措施,其在不斷的應(yīng)用中一直被優(yōu)化和完善,如今其已經(jīng)成為眾多施工企業(yè)十分喜愛的技術(shù)之一,在應(yīng)用的過程中其不僅能夠體現(xiàn)振動沉管樁、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的優(yōu)勢,也具有振動沉模壁防滲墻的技術(shù)優(yōu)勢,且其施工工藝較為簡單,施工效果也十分可觀。其自身具有很強(qiáng)的強(qiáng)度,樁身直徑達(dá)1.5米,加固深度也往往會超過25米,根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用效果來看,此項(xiàng)技術(shù)可以有效解決軟土沉降問題。
3.7水泥攪拌樁加固技術(shù)
水泥攪拌樁加固技術(shù)的應(yīng)用往往在飽和軟土地基方面可以起到很好的作用,在處理的過程中其可以有效提升軟土土質(zhì),并利用水泥對其進(jìn)行加固處理。在應(yīng)用過程水泥固化劑往往可以發(fā)揮很好的作用,具體的操作流程如下:一,租賃特制攪拌機(jī);二,采購優(yōu)質(zhì)水泥,并將水泥充分?jǐn)嚢?,使固化劑能夠與水泥充分融合在一起;三,攪拌后靜待一段時(shí)間,使固化劑與地基深層次軟土組織之間可以有足夠的時(shí)間發(fā)生反應(yīng)。此舉主要是為了提升軟土自身承載力而應(yīng)用的,在實(shí)際但是施工也是十分常見的。
4總結(jié)
綜上所述,研究關(guān)于市政道路施工中軟基加固技術(shù)方面的內(nèi)容具有十分重要的意義,其不僅關(guān)系到我國市政道路施工質(zhì)量的提升,也關(guān)系到城市發(fā)展情況,甚至與人們的出行安全等方面息息相關(guān)。如今人們對各個(gè)方面的要求越來越高,行業(yè)之間的競爭也越來越激烈,為了能夠給人們營造出更優(yōu)質(zhì)的生活環(huán)境,也為了促進(jìn)城市、經(jīng)濟(jì)發(fā)展,應(yīng)針對市政工程方面采取更多有效措施,尤其在道路施工方面,雖然我國已經(jīng)在此方面投入了大量資金、人力以及技術(shù),且小有成就,但由軟土地基沉降帶來的問題依然沒有得到徹底解決。
參考文獻(xiàn):
[1] 吳則魯, 吳則林, 李冰洋. 軟基加固技術(shù)在市政道路施工中的意義與應(yīng)用[J]. 工程技術(shù):全文版:00196-00196.
[2] 王文斌. 關(guān)于市政道路施工的軟基加固技術(shù)實(shí)踐探析[J]. 江西建材, 2015(2):136-136.
[3] 任鳳. 軟基加固施工技術(shù)在市政道路施工中的分析[J]. 經(jīng)營管理者, 2015(20):189-189.endprint