郜敬峰 苗望春
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在市政工程道路建設(shè)中,由于地形條件的影響,不可避免會在軟土地基上修筑道路,這種情況會影響到道路的整體結(jié)構(gòu),導(dǎo)致道路工程路面出現(xiàn)大面積沉降和塌陷,對車輛行駛和人民出行安全構(gòu)成嚴(yán)重的威脅,故需對軟土地基進(jìn)行處理,提高地基土層的承載能力和強度。
第一,軟土地基這種地基類型中土質(zhì)含有較多的水分,這就會導(dǎo)致這種地基的土壤透水性能較差。第二,這種地基的含水量不會產(chǎn)生大幅度的變化,這就會導(dǎo)致其整體的地質(zhì)較為柔軟、承載能力差,所以在這種地基上進(jìn)行道路施工的話,如果沒有對其采取相對應(yīng)的措施,很容易會出現(xiàn)地基發(fā)生變形的情況,進(jìn)而就會導(dǎo)致整體道路的抗剪強度大幅度降低。第三,由于這種地基的含水量較大,所以其自身可以承受的結(jié)構(gòu)強度以及抗剪切力強度相比較于正常的地基都會顯得較為不足,經(jīng)過大量的研究以及實踐測量之后發(fā)現(xiàn),軟土地基在通常情況下其自身的抗剪強度都在30kN/m3左右,然而這種抗剪強度目前不能夠滿足我國對道路質(zhì)量的要求。所以針對上述軟土地基的特點,在進(jìn)行道路施工的時候?qū)ζ溥M(jìn)行積極的處理是非常重要的[1]。
據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,市政道路工程軟土地基的實質(zhì),就是施工建設(shè)處在黏土、少量沙土、粉狀土層以及顆粒狀泥炭等軟土層環(huán)境中。此環(huán)境下,市政道路工程的地基建設(shè),將不同程度的受到影響,進(jìn)而在投入施工使用階段后出現(xiàn)沉降,最終降低工程項目施工建設(shè)的使用壽命。具體來說,軟土地基與其他土質(zhì)類型相比,具有強度差且硬度不高的特點,這就會對地基工程的承載力、排水效果以及透水性等造成影響。為此,工程建設(shè)人員應(yīng)對此施工環(huán)節(jié)進(jìn)行施工操作時,采取行之有效的處理方法,來進(jìn)行優(yōu)化控制。然而,在實際處理控制的過程中,由于我國國土資源具有復(fù)原遼闊特點,區(qū)域差異性大,使得土層的性質(zhì)也存在較大差異。因此,單一的道路工程軟土地基處理方法,并不能作用于不同地區(qū)的道路工程項目。而且,在落實軟土地基處理方法時,也因區(qū)域規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)不同,而使軟土地基所帶來的影響,并未得到應(yīng)有控制?;诖?,相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)將現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)成果充分利用起來,并在明確處理方法應(yīng)用問題現(xiàn)狀的情況下,找出適用于實際市場環(huán)境的方法策略。這是優(yōu)化我國道路網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行環(huán)境的關(guān)鍵,研究人員應(yīng)將其充分重視起來,以作用于實踐[2]。
強夯法又被稱為動力加固法,這種方法是合理利用強烈沖擊力對原有土質(zhì)進(jìn)行破壞,然后將周圍的土質(zhì)進(jìn)行擠壓,從而形成夯坑,這種軟土加工技術(shù)應(yīng)用比較廣泛,并且具有較好的施工效果。①動力固結(jié)。動力固結(jié)主要是利用沖擊波的作用破壞土層結(jié)構(gòu),讓土層內(nèi)部可以形成排水的孔隙,經(jīng)過水分作用加快軟土土壤的有效固結(jié)。②動力置換。這個過程分為整式置換和樁式置換兩種具體應(yīng)用。整式置換是在夯擊力的作用下把碎石擠入軟土中,形成堅實的墊層,讓軟土基的安全性能更高;樁式置換就是利用夯擊力的作用,實現(xiàn)軟土與碎石的自動混合,整體提升軟土的穩(wěn)定性。③動力密實。這主要體現(xiàn)為軟土在強烈沖擊力的作用下,充分壓實土壤之間的空隙,從而改善和提升軟土的強度。
換填置換技術(shù)的實施目的在于確定軟土結(jié)構(gòu)的全面置換,確保道路的穩(wěn)定性,在全面置換技術(shù)的支持下,選擇強度較高且滲水效果較好的硬土、沙礫以及砂石等等建筑材料進(jìn)行及時補充,置換掉整個軟土層,確保整個軟土置換地基使用的穩(wěn)定性以及較高的強度。在使用置換技術(shù)的過程中,一定要重點注意區(qū)分適用情況,區(qū)域性軟土的土層厚度較小的情況下?lián)Q填置換技術(shù)的實施效果是最佳的,反之,如果軟土層的置換量過高,資金投入量會大大增大,相應(yīng)的施工技術(shù)難度也就隨之上升,對于施工技術(shù)人員以及建筑企業(yè)來說是一個較大的難題,為此,在切實開展市政道路工程的換填置換技術(shù)前,要對道路區(qū)域的軟土層進(jìn)行勘查和測量,從軟土層的面積以及厚度數(shù)據(jù)出發(fā),最終確定置換的數(shù)量,并最終確定經(jīng)濟投入的成本,結(jié)合建筑施工現(xiàn)場已有的施工材料,由內(nèi)部向外部置換施工,逐層壓實,以此來保障置換后的穩(wěn)定性以及強度,確保最后預(yù)估效果的視線,滿足市政道路工程建設(shè)質(zhì)量的需求。
水泥土攪拌樁是用于加固軟土地基的一種較常用的地基處理方法,它是利用水泥作為固化劑,通過特制的深層攪拌機械,邊鉆進(jìn),邊往軟土中噴射水泥漿或霧狀水泥粉,在地基深處就地將軟土與水泥固化劑充分?jǐn)嚢?,使軟土固化成為具有整體性強、水穩(wěn)性好、具有足夠強度及較高變形模量的水泥土,從而達(dá)到軟基加固的目的。
高壓旋噴注漿法就是把鉆機設(shè)備帶有噴嘴的注漿管鉆入指定位置,而后,以高壓20MPa的漿液與水,將土體進(jìn)行沖切,以使原水泥土形成對應(yīng)的增強體。目前,可供選擇的注漿法包括:單管法、二重管法以及三重管法。具體來說,就是在噴射漿液的同時,通過提升與旋轉(zhuǎn),進(jìn)而形成旋噴、擺噴與定噴。于此,市政道路工程的軟土地基環(huán)境,就能形成復(fù)合地基或是防滲帷幕,進(jìn)而實現(xiàn)減少沉降病害與承載力控制目標(biāo)。值得注意的是,在目前的市場環(huán)境中,該軟土地基處理技術(shù)適用于人工填土、砂土以及黏性土等不良地質(zhì)環(huán)境。
綜上所述,近年來,隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,市政工程大量興建,軟土路基處理問題也越來越突出,成為影響工程質(zhì)量、工程周期和工程造價的關(guān)鍵因素之一。因此,必須采用經(jīng)濟、安全的方法來處理軟土路基。本文提出了幾種軟土地基處理方法,以供參考。
[1] 楊國梁.市政道路中軟土地基施工技術(shù)的控制措施[J].住宅與房地產(chǎn),2017,(24):245.
[2] 劉佳.市政道路軟土地基處理方案比較與應(yīng)用[J].河南建材,2017,(04):188-189.