吳正炫
(景德鎮(zhèn)市建筑設(shè)計(jì)院,江西 景德鎮(zhèn) 333000)
前言:市政道路工程是我國的道路建設(shè)工程當(dāng)中重要的組成部分,在城市交通道路運(yùn)輸中發(fā)揮著不可忽視的作用。工程當(dāng)中遇到的軟土地基問題導(dǎo)致建成使用出現(xiàn)了不同程度的沉降影響,進(jìn)而影響了項(xiàng)目的安全穩(wěn)定性。必須要在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)做好規(guī)劃,盡量降低沉降發(fā)生的幾率,保障工程安全。
軟土地基具有較高的含水量,因此地基當(dāng)中會出現(xiàn)很多的空隙,非常容易出現(xiàn)塌陷問題。另外,市政道路工程軟土地基還具有流變性特點(diǎn)。地基的土體應(yīng)該要具有剪應(yīng)力,但是軟土的抗剪力比較弱,受剪應(yīng)力作用的影響,軟土地基會發(fā)生一定的變形,這樣會導(dǎo)致地基沉降現(xiàn)象的產(chǎn)生。
軟土地基在市政工程建設(shè)當(dāng)中發(fā)揮著重要的作用,其正常使用對城市道路的使用壽命影響非常深遠(yuǎn)。如果軟土地基的強(qiáng)度降低,會減少城市道路的使用壽命,項(xiàng)目安全也會受到影響。如果在道路使用當(dāng)中,基層逐漸進(jìn)入軟土層并將其中的土質(zhì)擠出,那么城市的道路會出現(xiàn)變形;此外,軟土地基當(dāng)中的水分會隨著道路的使用逐漸變成泥漿,并被擠出城市道路外,會對城市道路造成破壞;如果軟土地基的范圍較廣,會導(dǎo)致非常嚴(yán)重的沉降問題,道路安全會受到影響,容易發(fā)生嚴(yán)重的交通事故。
我國的城市化進(jìn)程發(fā)展迅速,對城市交通運(yùn)輸功能要求的不斷提升,推進(jìn)了市道路工程的發(fā)展。市政道路工程施工的質(zhì)量問題逐漸為人所重視,尤其是其中出現(xiàn)的軟土地基沉降問題。我國的設(shè)計(jì)單位已經(jīng)對軟土地基沉降處理問題進(jìn)行了深度研究,找到了諸如排水法、爆炸排淤法等處理方法,能夠有效解決我國的市政道路工程施工當(dāng)中出現(xiàn)的軟土地基沉降問題。
表層排水法是比較常見的市政道路工程軟土地基沉降問題的處理方法。這種方法最適用于軟土地基土質(zhì)較好、但是地基中含有較多水分的情況。由于地基中水量較多,會造成地基縫隙較多的問題,這樣會導(dǎo)致軟土地基沉降,采用表層排水法能夠?qū)⒍嘤嗟乃峙懦鉀Q軟土地基的沉降問題。表層排水法通常應(yīng)用于市政道路工程施工建設(shè)之前。在市政道路工程地基工程施工建設(shè)之前,就通過開挖排水溝來達(dá)到排水目的。從而達(dá)到降低地基施工環(huán)境中的水分含量的目的。開挖的排水溝不僅能夠應(yīng)用于軟土地基工程排水問題當(dāng)中,在工程正式投入使用后也能夠起到一定的排水作用。為了提升排水溝在道路工程投入使用后的排水效率,在對排水溝進(jìn)行回填時(shí),應(yīng)該要選用像砂礫一樣的透水性較高的材料,這樣既能夠保證水分的正常排出,又能夠保證地基的穩(wěn)定性,對道路工程的正常使用和安全穩(wěn)定起到了重要作用。
除了表層排水法外,砂墊層法也是常用的軟土地基沉降處理辦法。這種方法更適用于基層厚度較低的市政道路工程,尤其是地基當(dāng)中含水量較少的時(shí)候,砂墊層法能夠有效的保證道路軟土地基當(dāng)中水分的排除,起到控制地下水位高度的作用,能夠?yàn)檐浲恋鼗姆€(wěn)定提供保障。使用砂墊層法時(shí),必須要對使用材料進(jìn)行篩選,通常會選用中砂或粗砂,選擇較大顆粒的砂礫。在使用當(dāng)中要保證砂礫的含泥量低于5%,這樣才能達(dá)到良好的排水效果。
對于那些具有較大厚度的軟土地基來說,表層處理法并不能夠滿足沉降問題的解決需要,不能夠?yàn)樯顚榆浲恋鼗氖褂脧?qiáng)度和質(zhì)量提供幫助。為解決這些問題,設(shè)計(jì)單位也設(shè)計(jì)出了軟土地基沉降問題的深層處理辦法。
排水固結(jié)法常用于軟土地基沉降深層處理當(dāng)中。排水固結(jié)法能夠解決軟土地基中水分含量已經(jīng)出現(xiàn)飽和的城市道路工程,在應(yīng)用過程中,主要通過垂直排水井將軟土地基中的水分進(jìn)行排除,以達(dá)到降低軟土地基水分含量,提高軟土地基強(qiáng)度的作用。軟土地基水分含量減少后,其中會出現(xiàn)縫隙的可能性就會變小,地基的使用強(qiáng)度會大大增加,這樣一來城市道路的使用壽命也會增強(qiáng),排水固結(jié)法在使用當(dāng)中會通過加壓和抽水的動作來抽出水分,減少軟土地基的固結(jié)時(shí)間,保證軟土地基具有足夠的荷載能力,維持城市道路的正常使用。
軟土地基沉降深層處理還可以通過水泥攪拌樁加固法來實(shí)現(xiàn)。顧名思義,這種方法主要是利用水分、水泥和土之間的化學(xué)反應(yīng),形成一種具有極高強(qiáng)度的凝膠體并應(yīng)用與施工當(dāng)中。在應(yīng)用環(huán)節(jié),要先利用相關(guān)施工設(shè)備將水泥噴入軟土地基當(dāng)中,再利用攪拌裝置對軟泥和地基土的混合物進(jìn)行均勻攪拌,隨著攪拌混合物會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而固化,進(jìn)而形成一種凝結(jié)體。這種凝結(jié)體具有非常高的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,非常適用于地基加固。在進(jìn)行凝結(jié)體應(yīng)用時(shí),有濕法處理技術(shù)和干法處理技術(shù)的分別,通常濕法處理技術(shù)應(yīng)用范圍比較廣泛。濕法處理技術(shù)中水泥充當(dāng)了施工固化劑的角色,利用施工機(jī)械對水泥進(jìn)行攪拌,水泥攪拌樁的加固要根據(jù)軟土當(dāng)中的含水量進(jìn)行區(qū)分,必須要根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況來進(jìn)行把控。
綜上所述,沉降問題對市政道路軟土地基施工以及城市道路的正常使用都造成了非常大的影響。為了減少沉降病害發(fā)生的幾率,保證我國城市道路的正常使用,延長道路使用壽命,進(jìn)而保障人們的安全,必須要通過科學(xué)的方法,從市政道路工程軟土地基沉降的設(shè)計(jì)問題著手,做好解決方案。