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市政工程中软弱地基的处理方法分析

张希城
  
安家(建筑与工程)
2022年7期
天津中泰市政工程有限公司 天津市 300350

摘要:在市政工程施工中,常遇软弱地基,其缺乏自稳性,若没有运用行之有效的技术做好地基处理工作,则容易诱发工程质量问题。本文分析了市政工程中软弱地基的特点,并且提出具体处理方法,以期为施工人员提供参考性建议,根据工程设计要求,解决含水量高和承载能力低的问题,增强地基的稳定性与坚固性,为工程质量提供重要保障,从而促进市政工程的良性发展。

关键词:市政工程;软弱地基;处理方法

引言

在市政工程施工中,必须根据实际情况和具体的施工要求,选择正确的施工技术,掌握好施工技术要点,有效地保证软弱地基的施工质量,从而保障项目整体施工质量。

1软弱地基施工处理原则

在具体施工中,施工现场若为软弱地层则须采用软土地基处理技术对地基进行加固处理。由于软弱地基含水量高且土质松软,承载力低,市政工程地基容易产生下沉现象,破坏钢筋混凝土结构,对市政工程造成很大的安全隐患。采用软土地基处理技术,首先要考虑市政工程的结构,采用的处理材料不能对市政工程整体力学特性构成影响。软弱地基土质比较特殊,具有较强的压缩性,因此,方案设计要充分考虑后期市政工程地基沉降不均匀的情况。同时,地基处理施工的材料选择要以降低工程成本,保证工程质量为前提,并确保整体市政工程的安全性。

由于软弱地基结构的不稳定性,地基施工会对地基结构带来不可预测的质量安全问题。软弱地基施工设计方案,是基于力学特性对软弱地基进行施工,在施工过程中首先对软弱土质等因素进行勘探,对土壤类型和特点进行计算,然后对软弱地基施工中的抗剪力等参数进行分析和计算,建立软弱地基施工的结构模型,最后,在基于软弱地基力学特性的基础上,采用先进的地基施工处理设备以及软弱地基处理技术进行施工,并根据计算数据进行施工,保证软弱地基施工安全。

2市政工程中软弱地基施工的基本要求

针对市政工程的软弱地基,在处理时应按照特定的原则操作,以规范化的方式改善软基的质量,使其满足工程建设要求。

1)合理控制时间。软弱地基普遍具有含水量高的特点,遇降雨天气时,外部水源的供给将进一步增加软基的含水量,加重软基的失稳程度,因此,需合理挑选时间,在软基处理时避开雨季,减小环境所带来的干扰。

2)改善软弱地基的物理力学性能。通过相关措施的应用,提高软弱地基的稳定性,使其具有足够的抗剪性和抗压性,进而维持稳定的状态。

3)降低压缩性和渗透性。在软弱地基施工中,应当切实提高软土地基的抗扰动能力,以免其出现压缩性过大以及渗透性过大的问题。

3市政工程中软弱地基处理的具体方法

3.1粉喷桩加固处理

在市政工程中,可以采用粉喷桩加固处理软弱地基,主要使用石灰与水泥等材料,在加固过程中,水泥会围绕土壤产生水化反应,当进入软土后,将会发生化学反应,在生成化合物后,可以形成水泥骨架,起到固定作用,甚至继续发生化学反应,使土桩具有较强的坚固度。

在施工过程中,需要注意以下几点。第一,在选择水泥材料时,施工人员应当根据设计要求,严格检测材料质量,并且对水泥掺入量进行合理控制,准确计算喷粉量。在开始施工前,需要派遣专业人员到施工现场查看,清除干净场地存在的杂物。在粉喷桩中心位置,需要喷洒石灰,之后做好标记,在上面放置木筷等物品,增强对位的及时性与准确习惯。第二,需要严格检测钻机,确保粉喷机仪表和空压机等设备处于正常状态,钻头尺寸可以满足工程要求。在移动钻机的过程中,需要合理控制误差,使其小于50mm,进而增强孔的准确性。在启动电动机时按照档的顺序加速,从1~3档依次进行,当达到设计深度时,应当降低钻进速度,在原本位置上继续进行钻动,至少1min以上。为了确保送风通道处于干燥环境,还需要压缩空气,当压缩到一定程度,将其传送到轴杆内。第三,在喷粉施工过程中,对于孔底需要进行反钻操作,以0.48m/min的速度施工,当设计停灰标与提升的高度大致相同时,需要进行慢速搅拌作业,至少1min左右。同时,应当下沉搅拌头,确保达到设计深度。特别注意的是,对提升搅拌的速度具有一定要求,需要保持在0.5m/min~0.8m/min内。第四,在喷粉过程中,需要选择喷粉减压作业的速度,最好选择在距离地面0.5m的位置处,并且在孔口设置喷灰防护装置。喷粉记录器主要包括深度测量、供粉泵、称重器、控制箱等,需要配置自动计量装置,增强喷粉施工的质量。

3.2强夯处理工艺

在市政工程软弱地基施工中,强夯法是一种较为直接且应用效果较为良好的方法。以合适重量的重锤为主要施工装置,通过振动和挤压作用,达到加固地基的效果。在强夯法应用过程中,将其提升至特定的高度,再向下释放,通过重物加固软土地基,使其具有足够的承载力,并在一定程度上改善地基平整性不足的问题,从而减小市政工程建设中的不均匀沉降量。但需注意的是,强夯法在深层软土层的应用中存在局限性。若软土层的深度过大,重锤对软土地基的作用主要集中在土层的上部,该处密度较大,具有较高的稳定性;而重力作用难以深入至土层的底部,导致下部依然有失稳的情况。在该条件下,下部土层的承载力偏弱,随着地面工程建设工作的持续开展,堆载量逐步增加,下部土层失稳,随之作用于上部土层乃至上方的工程结构,导致工程建设工作难以顺利推进,甚至诱发质量、安全等问题。

3.3土壤置换法

此种施工方式虽然工艺比较简单,但施工量比较大,施工成本也比较高。在施工过程中,要对原有的软土铲除,再将满足施工工程要求的土壤填入到铲除后的空缺当中,增强软土地基的实际硬度。置换法有很大的负面效果,会严重影响自然环境。为了更好地保护自然环境,人们对置换法进行了相应的改革和创新,转变了原有的机械置换方式,以人工置换的方式作为替代,这样能够在一定程度上减少对自然环境的不利影响。

3.4表面排水法

表面排水处理方法相较其他软土地基的处理方法来说,是比较少见的,但是实际应用效果比较好的,能够对软土地基中存有的多余水分进行有效排除,促使地基的密实度和硬度增加。但是表面排水法受到的限制和束缚较多,故实际施工中运用较少。表面排水法适用于含水量过多的地基情况,因此,在应用此方法之前,需要先对软土地基硬度不够的原因进行全面分析和研究,如果确定了是由于含水量的问题引起的强度不够,可以应用该方法的进行处理,根据实际情况,挖掘合适的排水沟槽,需要注意沟槽的深度不宜过深。然后再对其沟槽内部进行一些材料的填充,需要填充一些具有良好透水性和吸水性的材料,如碎石等,保证填充材料之间的空隙率,实现良好的排水效果。

结语

市政工程建设是城市化发展背景下的重点工作内容,但软土地基施工条件普遍存在,在缺乏有效的处理措施时,易出现质量问题。对此,施工企业必须高度重视软弱地基的处理,以现场施工条件为立足点,合理应用软弱地基施工处理方法,切实增强软土地基的施工效果,给市政工程建设工作的开展创设坚实的基础。

参考文献

[1]董宜华,史冉冉.论述市政工程中软弱地基的处理方法[J].建材发展导向(下),2020,18(5):266.

[2]姜威.市政工程中软弱地基的处理方法研究[J].消费导刊,2019,(40):15.

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