王勝鈞

甘肅明豐建筑工程集團有限公司

1 引言

我國地域遼闊，地表形態(tài)及地下土層發(fā)育均較為復(fù)雜。在市政建設(shè)中，若遇到軟土地基，會增加項目的建設(shè)造價，同時還不利于路面的建設(shè)。若處理不當(dāng)，會縮短道路的服役年限，并提高后續(xù)的養(yǎng)護費用。現(xiàn)如今，城市建設(shè)交通網(wǎng)絡(luò)在不斷地完善，市政道路項目的工程總量也隨之增加，若能有效應(yīng)用路基加固處理，勢必會為人們出行提供更為安全的環(huán)境。

2 軟土地基特征

市政道路建設(shè)中，軟基的地質(zhì)問題較為常見，為保證道路平整度及施工質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)先加固地基，確保上部建設(shè)的安全性，在此之前先掌握軟基的基本特征，才能實現(xiàn)針對性的加固處理。首先，地基內(nèi)包含大量的水，且土體的顆粒之間會形成一定的縫隙，導(dǎo)致其承載力因此有所下降。如果水分含量過多及空隙較多，會降低土體的受力能力，給道路的地基處理帶來不良影響。另外，軟基內(nèi)會存有粉土，形成帶有負電的顆粒，提高土體的實際吸水效率，若空隙較大，會使土層內(nèi)存有較多積水，加劇地基的不穩(wěn)定性。其次，軟基土體的流動性較大，通過后期加固，依舊難以完全避免該問題。而土體流動會導(dǎo)致上部的路面受損程度嚴(yán)重，地基承載力下降，路面的整體性破壞，若未能及時加以補救處理，會引發(fā)坍塌等嚴(yán)重情況。最后，由于軟基內(nèi)部縫隙較大，所以其可壓縮性較強，抗壓水平，但抗剪力有限，使軟基的實際承載力大幅降低。若承載力不足，一旦路面上的車流量加大，路面的實際壓力較大，容易引發(fā)塌落等問題，造成市政道路損壞，給本地區(qū)的發(fā)展產(chǎn)生負面影響。施工方加強對軟基處理的力度，不僅保證了施工期間的安全性，還保證了道路投入使用后的安全性，為市民構(gòu)建安全出行的環(huán)境。此外，在確定加固工藝時，除了考量本地的經(jīng)濟社會現(xiàn)狀，還需考慮項目的環(huán)保性能，并實現(xiàn)造價全過程管控[1]。

3 市政道路項目中軟基加固處理技術(shù)

3.1 粉煤灰碎石樁

該種加固處理方式主要是使用水泥及碎石、粉煤灰三種原材料，通過均勻拌和，作為樁體灌注原料。把拌和均勻的材料灌入軟基中，建立強度相對偏高的支撐體系，經(jīng)過檢驗達到市政道路施工標(biāo)準(zhǔn)后，進行地基施工的其他處理環(huán)節(jié)。該項加固技術(shù)實際操作難度不大，實用性較強，且樁體的支撐性較佳，建設(shè)材料的實際應(yīng)用量較少，造價經(jīng)濟合理。在當(dāng)前的市政項目中應(yīng)用范圍較廣。另外，在應(yīng)用該項加固技術(shù)時，不能忽視其缺陷，在軟基實踐處理中，可能會發(fā)生堵管的情況。而造成該種情況的原因是混凝土材料泵送過程中，使用的管材彎曲半徑有限，制約材料的傳輸效率，造成管道堵塞現(xiàn)象。對此，在混凝土泵卸壓后拆除堵塞部位輸送管，排出混凝土堵塞物后，再接管重新泵送。接管時，應(yīng)先排除輸送管內(nèi)的空氣，再擰緊管端接頭，每次作業(yè)完成后，要將管道清洗干凈，防止下次使用造成堵管現(xiàn)象。為提高軟基的力學(xué)性能，使軟土固結(jié)具有良好整體性、水穩(wěn)性，形成較高強度的樁體，繼而達到軟基加固的預(yù)期成效。

3.2 強夯處理工藝

市政道路建設(shè)項目中，強夯處理方式造價經(jīng)濟，且操作效率高，具備明顯的實用效果，實際應(yīng)用中的加固效果較好。此項工藝的具體運用原理包括：首先，動力置換，在道路建設(shè)范圍的土層內(nèi)，摻入適量的石材，通過強夯機械碾壓土層中的碎石。石材在受到強力的擠壓后會碎裂，在基層上形成緊密的保護結(jié)構(gòu)[2]。其次為動力密實，該原理是強夯處理的重要技術(shù)手段。通過夯機設(shè)備，對軟基路面實行加固處理，主要通過夯機的重力，促使土層內(nèi)的顆?？p隙被壓縮，以此達到加固軟基的效果。最后，動力固化，此種強夯處理方式是利用動力裝置改變土層原本的結(jié)構(gòu)，繼而加大顆粒緊實度，在此過程中，可以實現(xiàn)將土層內(nèi)水分壓出，以穩(wěn)固原本的地基結(jié)構(gòu)。強夯處理工藝，在現(xiàn)實的道路建設(shè)中，運用價值較為明顯，但需強調(diào)的是，必須合理布設(shè)集水井。

圖1 強夯法加固現(xiàn)場圖

3.3 換填加固技術(shù)

此項加固操作的具體實現(xiàn)過程分成三步，首先，組織建設(shè)團隊在市政項目啟動前期，完成現(xiàn)場勘察，以確定建設(shè)現(xiàn)場的地層結(jié)構(gòu)，需要采集各層土體樣本加以分析，并劃定軟基的實際分布區(qū)域以及深度情況，根據(jù)實際的工程數(shù)據(jù)，制定具體的加固處理方案。其次，采取機械與人工搭配的形式，把特定區(qū)域內(nèi)所有軟土清除。最后，清理作業(yè)表面，根據(jù)設(shè)計的砂石及土料規(guī)格，將準(zhǔn)備好的材料填入地基內(nèi)。在此項加固處理中，需要把控換填物料的配合比，開展試驗分析，確定最終的混合比例，保障加固處理的效果。在換填處理后，應(yīng)對更換的土體進行壓實處理，以進一步強化整體結(jié)構(gòu)的密實性，保證加固的效果。換填法的使用優(yōu)勢體現(xiàn)在建設(shè)期間，利于對建設(shè)路段整體進行把控，可以有效地降低經(jīng)濟成本。與上兩個方式相同，需要應(yīng)對由此帶來的缺陷，即建設(shè)周期偏長。市政道路項目的施工行為本身會影響到正常的市內(nèi)交通，如果建設(shè)周期偏長，可能會引起交通堵塞的問題。所以，在實際建設(shè)中，如果決定使用換填加固地基，則需結(jié)合現(xiàn)實情況加以衡量。若建設(shè)路段為主干道，建議選擇其他的加固技術(shù)。

3.4 預(yù)應(yīng)力管樁施工

此項處理方式在當(dāng)前的市政項目加固中，屬于較為常見的一項。其使用要點體現(xiàn)在：其一，需要勘察軟基的基本情況，標(biāo)注出存在松散的區(qū)域，以免發(fā)生加固不到位，影響建設(shè)項目的整體性[3]。其二，針對加固范圍實行進一步確定，標(biāo)出具體的打樁點位，此過程要求專業(yè)人員完成，打樁點需基于項目現(xiàn)場的具體土質(zhì)狀況設(shè)置，同時根據(jù)市政項目的具體建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合實際檢測信息，確定管柱。其三，完工后，在相應(yīng)的位置立起警示牌，避免遭到外界破壞。該項加固工藝能有效改善原本存在松散問題的土體，減小地基內(nèi)的縫隙。但和換填法相同，建設(shè)時間長，造成項目工期滯后，項目造價會有所提高，且在道路應(yīng)用后期，還可能發(fā)生沉陷的情況。

3.5 堆載預(yù)壓

此項預(yù)壓處理是在原有的土層內(nèi)，加設(shè)砂井以及排水板，而后在地表設(shè)置砂墊層，并覆蓋上密封膜，使內(nèi)外空氣有效阻隔，借助埋設(shè)于墊層內(nèi)，設(shè)置孔洞的管道，利用真空設(shè)備進行抽氣，由此產(chǎn)生大氣壓差。受到壓差的影響，土層內(nèi)的水分會滲出，有效控制土層內(nèi)的壓力，繼而提高軟基的整體性，讓土體慢慢固結(jié)。在施工期間，需要動態(tài)掌握地下的水分含量。若軟基的松鋪厚度均在300mm左右，通過一次靜壓處理，后續(xù)會下降15mm左右。碾壓兩次后，實際厚度約為260mm。在完成輕壓處理后，需進行多次強壓，保證地基的穩(wěn)定性。先需連續(xù)實施強碾壓兩次，使厚度再度減小10mm左右，而后在組織三次強碾壓，讓厚度保持及基本穩(wěn)定，控制在250mm左右。

3.6 粉噴樁加固技術(shù)

該項加固工藝的施工周期短，基于群樁原理，確?；鶎涌梢猿尸F(xiàn)出較好的加固效果。在施工前，需要完成以下工作。首先，對整個樁位布設(shè)進行詳細規(guī)劃，并通過試驗以及現(xiàn)場勘察信息，對現(xiàn)場客觀情況有充分的了解。其次，施工人員需全面清理作業(yè)面，確保表面無雜物，在低陷區(qū)域需利用回填土使其表面平整。并在相對松散的位置，填補碎石，使得整個作業(yè)區(qū)域滿足施工條件。再次，試驗及測量是軟基加固的重要環(huán)節(jié)，得出鉆進效率、配合比等。最后，要保證現(xiàn)場操作數(shù)據(jù)和設(shè)計數(shù)據(jù)的一致性，并動態(tài)測量樁體的長度與整體一致。

3.7 水泥拌和加固工藝

使用水泥拌和樁體進行加固，主要是借助水泥材料的固化效果。通過不斷攪拌水泥，讓地基土和水泥可以充分融合，以實現(xiàn)加固地基的效果。此項技術(shù)的加固效果較好，在市政項目中廣泛應(yīng)用。該項技術(shù)的關(guān)鍵點在于為水泥拌和提供獨立的空間，并確保整個過程的連續(xù)性，使得水泥漿可以和軟基有效融合，最終達到整體加固的效果。

圖2 水泥拌和樁加固

4 結(jié)束語

市政施工中，通過對軟土地基的加固處理，可延長地基的使用年限，繼而延長其上部結(jié)構(gòu)的使用周期。在工程建設(shè)中，需結(jié)合現(xiàn)實情況，靈活應(yīng)用加工技術(shù)，確保選定的技術(shù)手段符合本地實情，為工程項目創(chuàng)造良好的地下結(jié)構(gòu)。