張 瑾
(太原市政建設集團有限公司,山西太原 030009)
眾所周知,我國地域遼闊,地質結構復雜,這在一定程度上加大了市政道路施工的難度。基于軟土地基穩定性較差,要想避免地基出現不規則沉降,就需要結合工程所在區域的地質結構,制定切實可行的加固處理方案,增大地基強度,提高工程的安全穩定性。
軟土地基具有水密性大、空隙率高的特征。通常來說,軟土地基主要由黏性土和粉土兩種土質構成,此類土質表面聚集著大量帶有負離子的有機物質,能夠高效吸收外界的水分,提高水密性。一旦水分滲入軟土層,會使空氣進入軟土結構,進而產生空隙。
因為軟土結構具有水密性大、空隙率高的特征,所以其抗剪切形變能力較弱。且軟土結構的黏性較差,一旦承載壓力超過限定標準,就會導致組織結構發生形變,如果不及時采取加固處理措施,而直接在軟土地基上開展道路施工,則會增加發生地基沉陷、路面斷裂等問題的概率,縮短道路使用壽命。
1)市政道路軟基施工環節,由于其抗剪切形變能力較弱,會導致路堤出現側向大規模滑動移位,邊坡側面土體出現不同程度的隆起。與此同時,人工構造物與路堤連接處理不當,也會增加發生路基不規則沉降的概率。路面缺乏平整性,極易發生跳車現象,影響駕車舒適度體驗。
2)如果軟基加固技術不合理,會使市政道路出現路基不規則沉降和路面形變。歸根究底,這是由于市政道路施工建設所采取的軟地基處理技術不合理,或未嚴格遵守施工標準規范,使得市政道路施工建設質量不符合現代化工程建設標準。在工程交付竣工后,隨著使用年限的延長,車輛重復碾壓的部位勢必會出現形變,如果修復保養落實不到位,則會增加發生交通安全事故的概率。
一方面,社會主義市場經濟的蓬勃發展,提高了人們的物質文化生活水平,各類型車輛的整體保有量逐年遞增,這給市政道路建設質量和公路基礎配套設施的完善性都提出了更高的要求,為此,切實保障交通運輸的安全性具有重要意義。而軟土地基極易造成市政道路工程發生路基不規則沉降和路面塌陷等問題,這些實際問題不僅制約了區域經濟發展,也給公眾財產安全構成潛在威脅,一旦發生交通安全事故,將會造成無法挽回的經濟損失和人員傷亡。
另一方面,近年來,在新形勢政策的大力引導下,我國交通運輸事業成為國民經濟體系的支柱,為諸多領域的可持續發展提供了源源不絕的動力。例如,電子商務的興起,對線下產品運輸需求的增加,都需要依靠交通運輸事業的支持。而面對市政競爭壓力的加劇,部分企業為搶占區域市場份額,采取跨區經營的策略,這也提高了對市政道路交通運輸的標準要求。針對軟土地基來說,采取必要的加固處理措施,可增強交通系統的整體性和可靠性,強化工程建設質量,為推進相關產業的發展奠定基礎。
從專業角度來說,表層處理技術就是在路基填筑施工前,及時且充分的排除地下水,減小含水量,以此為機械化作業創造有利條件。在完成此環節后,通常會使用石灰土、煤灰土等作為砂礫墊層,避免地基結構多余水分上滲。具體流程如下所述:
預先在地面上選擇恰當的點位挖掘規格符合需求的水溝,并利用滲透性極強的砂礫回填,確保水溝能夠在后續施工過程中發揮盲溝的作用。需要格外注意的是,在選擇水溝位置時,要指定專業技術人員深入施工現場進行必要的勘察,收集有參考價值的數據,以便確定水溝的斷面尺寸。
縱觀我國市政道路施工建設的發展現狀可知,粉煤灰碎石樁加固技術備受業內人士的推崇,并逐步成為軟土地基加固技術領域的典型代表。其根本原理如下所述:
將水泥、粉煤灰、碎石等材料按照一定配合比例混雜,在攪拌均勻后注入適量的水分,再進行充分的攪拌。當攪拌作業完成后,利用專業器具將所得材料調整成具有高粘度特性的樁體結構,最后,將其作為軟土地基中的復合墊層。總體來說,此類墊層的強度能夠完全滿足加固處理要求,并進一步提升其安全穩定性。此外,粉煤灰碎石樁加固技術具有流動性大,經濟成本低等特征,故而被廣泛應用于軟土地基的加固處理領域。
在應用預應力管樁施工技術后,能夠切實改善軟土的缺陷,并針對影響軟土地基發生不規則沉降的關鍵因素實行有效控制,其標準要求如下所述:
其一,在施工建設過程中,準確劃分軟土的范圍,以便結合區域的地質結構特征采取有針對性的措施;
其二,在確定范圍后,組織專業技術人員深入施工現場進行測量作業,高效獲取各項所需數據,并以此為基準,確定打樁位置,強化施工質量;
其三,在確定打樁位置后,推進打樁作業,并要求技術操作人員根據施工場地的實際情況進行工藝的調整,最大限度的保證預應力管樁施工發揮實際效應。
強夯法在軟土地基的加固處理工程中較為常見,按照作業方式可將強夯法劃分為整式置換和樁式置換兩種,基于強夯法的優勢特征,使得其適用于工期短、預壓時間不足、軟土層較淺的道路工程。影響強夯法的因素是多樣化的,且處理過程較為繁瑣,為此,填土預壓費用相較于普通工序更高。當然,與復合型地基相比,其經濟性要更有利,且施工技術具有諸多優勢,同時兼備適用性強、施工效率高、進度快等特征。根據相關理論探究與實踐積累可知,應用強夯法能夠將軟土地基的承載負荷力提升至少兩倍,由此可見,其實際處理效果值得信賴。
在市政道路軟土地基加固處理方面,排水固結法實際應用也逐步完善,但其對作業環境具有特殊性要求,具體來說,就是適用于飽和性軟弱土層,只有在此類地質結構環境中才能發揮實際作用。為從,根本上強化地基加固處理效果,通常會在天然土體中增加豎向排水井,加快空隙水的排除速率,并在空隙縮減過程中應用砂墊層,由此強化排水效果。而后對地基實施施壓處理,這樣也可以進一步強化固結效果。
在市政道路施工建設過程中,混凝土屬于最基礎的施工材料,而采用現澆混凝土管樁施工技術的則是解決軟土地基問題的最有效措施。現澆混凝土管樁施工技術在實際應用中不斷被優化完善,并成為諸多施工建設企業追捧的技術手段,其不僅可以充分發揮振動沉管樁和預應力混凝土管樁的優勢,還能進一步凸顯振動沉模壁防滲墻技術的優勢,且施工工序簡便,施工效果明顯。現澆混凝土管樁的強度系數較高,樁身直徑達到1.5 m,結合現階段的實際應用效果可知,該項技術的應用可切實解決軟土地基的不規則沉降問題。
應用水泥攪拌樁加固技術可避免飽和軟土地基發生不規則沉降。在實際應用過程中,可改善軟土土質,并借助水泥的穩固性進一步強化加固效果。其具體的操作流程如下所述:其一,結合工程概況租賃規格對應的專業特質攪拌機;其二,指定采購專員購置性價比高的水泥;其三,彎沉材料攪拌后靜置一段時間,確保地基軟土組織與固化劑的成分反應。該操作的目的是為了加大軟土地基的承載負荷力。
在市政道路施工建設過程中,要加大對軟土地基加固處理的投入,結合工程所在區域的地質結構特征,采取針對性處理措施,以此強化施工建設質量,避免出現路基不規則沉降,路面凹陷等問題,最終維系交通運輸的正常運轉,為穩定經濟增長奠定基礎。