吳雁軍
(大同市建設工程質量監督站,山西大同 037000)
隨著市政道路工程建設條件的日益復雜,軟基加固技術的重要性愈發突出。由于市政道路地基不穩定等狀況引起的道路塌陷等問題比比皆是,必須綜合采取有效加固技術,提高地基穩定性與牢固性,確保市政道路總體質量,延長市政道路工程使用壽命。本文就此展開探討。
市政道路是現代城市建設與發展的關鍵性基礎設施,是支撐城市經濟健康穩定發展的重要“骨骼”,在提高城市人群出行質量,優化人們出行體驗等方面具有不可替代的現實價值。當今社會,市政道路工程建設要求越來越高,所面臨的施工環境日益復雜,軟土地基施工條件便是其中之一。在軟土地基施工環境下,市政道路工程建設難度更大,必要情況下應作出相應加固與完善。長期以來,相關部門與單位高度重視市政道路軟土地基加固技術的運用,在完善技術標準、優化加固流程、提高加固效果等方面進行了大量有益探索,在實踐領域取得令人矚目的現實成就,為市政道路工程建設事業健康發展提供了良好條件。當前形勢下,必須精準把握市政道路軟土地基的性質與特點,結合工程實際,選擇最為合適的軟基加固技術,有針對性地排除地基土體結構中的空隙,提高軟土地基的土層強度、承載力、抗剪能力等技術參數指標,為提高市政道路工程的穩定性構造有利條件[1]。
在軟土地基中,存在大量粘土和粉土等細顆粒狀物質,使土層極為松軟,粘合力不足,穩定性差。研究表明,所有類型的軟土地基中均還有較高的天然含水量和孔隙,土層難以形成有效凝聚力。同時,軟土地基中的黏土和粉土表面會附著大量電荷,這些電荷會在一定程度上吸收空氣中的水分,加劇了軟土地基中的含水量。因此,如何降低軟土地基中的含水量,排除土層中的孔隙,是現代市政道路工程建設的關鍵所在。
在市政道路工程建設中,軟土地基會遭遇更多的外來應力,遭受來自于外界的更多壓力與重力,使得本來就不甚穩定的土層變得更具觸變性和流動性。由于存在突出的觸變性與流動性,市政道路軟土地基加固技術的難度更大,所需要采取的加固技術更應該嚴謹、有序。同時,觸變性和流動性也會提高道路坍塌的可能性,對施工現場安全管理具有更高要求,若控制措施采取不當,極易造成安全事故,威脅市政道路工程現場施工人員人身安全[2]。
由于市政道路工程軟土地基中含水量高,孔隙率大,因此具有較高的壓縮系數,單位范圍內軟土地基土層的可壓縮性更強,抗剪強度更低??v觀當前市政道路軟土地基施工實際,因漠視壓縮系數和抗剪強度而造成的地基坍塌和下陷事故頻發,阻礙著市政道路工程的實際應用價值,一定程度上縮短道路使用壽命,同時提高了軟土地基加固難度系數,建設推進工期受阻。
強夯法加固技術是市政道路工程軟基加固的關鍵技術方法之一,在工程建設實踐領域具有廣泛應用。該技術方法通過強夯機械設備,借助重力作用,對軟土地基施加額外應力,排出軟土地基中的多余孔隙,提高軟土地基土層強度,為市政道路工程建設提供良好的穩定地基條件。強夯法加固技術操作流程簡便,經濟成本投入較少,軟基加固施工效率較高,適用條件相對寬泛。通常情況下,采用強夯法加固技術需要配置沉沙井,有針對性地改善軟基條件。在強夯加固施工前,必須對市政道路工程環境進行全面考察與分析,根據所獲取到的客觀數據信息,制定切實可行的強夯加固技術實施方案,從而確保強夯加固技術有序推進實施[3]。
預應力管樁施工技術對于控制軟土地基中的含水量及減少沉降問題的產生具有顯著作用。在預應力管樁施工技術中,技術人員應首先對市政道路工程進行測量,合理確定預應力管樁的施工范圍與精準位置,為后續管樁施工營造良好條件。在預應力管樁施工具體位置后,應進行技術測量,并對測量數據進行轉換計算,確定預應力管樁用量及詳細架設位置,確保預應力管樁施工技術的順利有序進行。在管樁施工中,應嚴格控制施工順序,合理調整與控制打樁環節,使最終形成的預應力管樁施工效果更加穩定有效。隨著現代科學技術的快速發展,預應力管樁施工技術的適用性越來越強,所取得的軟土地基加固效果更好[4]。
粉煤灰碎石樁技術是市政道路工程軟土地基加固的重要技術方法,它通過采用粉煤灰和碎石等基本施工材料,針對軟土地基松軟無序的客觀現狀,進行土質結構調整與改變,使軟土地基的承載力大大提升,防止軟土地基流動性過強對市政道路造成的不良影響。粉煤灰碎石加固技術所采用的施工材料獲取難度較低、來源較廣,因此經濟成本較低,經濟性顯著,與新形勢下市政道路工程建設成本控制要求相吻合。但在粉煤灰碎石樁技術應用前,應對施工材料進行技術檢測,確保碎石粒徑等技術指標滿足市政道路工程建設需求。同時,要嚴格控制泵送軟管內部壓力,及時調整釋放,防止軟管爆裂而影響軟土地基加固效果。
排水固結技術主要是通過特定機械設備將存在于市政道路軟土地基中的水分進行排出,防止其含水量過大而造成的地基塌陷等不良問題,提高市政道路工程地基穩定性。在排水加固技術應用中,通常需要用到加壓系統和排水系統兩個重要組成部分,前者是在排水過程中對軟土地基施加額外載荷,后者則是將軟土地基中的水分按照特定路徑予以排出。通過運用排水固結技術,使市政道路工程軟土地基的水分顯著下降,起到穩定地基,提高地基承載力的實際作用。實踐表明,排水固結技術的應用可將軟土地基的承載力提高2/3左右,加固效果顯著[5]。
軟基換填技術同樣是市政道路軟基加固處理的關鍵技術方法。在軟基換填技術應用中,首先,應對市政道路工程施工現場進行全面勘察,詳細了解地質結構層狀況,掌握軟土地基的分布信息,擬定初步換填施工技術方案。其次,通過施工機械設備將軟土層進行全面清理,并對操作面進行清理,最后采用強度與硬度較高的砂石或土料進行重新換填。通過上述操作,市政道路原來的軟土地基得以有效強化,達到地基加固處理的最終整體效果。軟基換填技術的整體施工周期較長,對周邊交通條件的影響較為顯著,若處理不當容易導致交通堵塞等問題。
人才是市政道路軟基加固技術應用中的關鍵要素,對于提高軟基加固整體效果與質量具有重要作用。在現代信息化技術的推動下,市政道路軟基加固技術開始采用越來越多的現代工藝技術及機械設備,若缺乏專業化的施工人才,則難以熟練應用相應技術工藝,導致對機械設備的應用不充分,難以取得良好的軟基加固效果。因此,應充分挖掘軟基加固應用型技能人才,充分彰顯“人”的關鍵價值,打造一支專業技術能力強、實操經驗豐富的人才團隊。
市政道路軟基加固技術具有鮮明的專業性特征,該特征決定了其應用實施過程中的技術優化問題,因此要全面認識開展軟基加固技術優化的重要性,立足于以往施工經驗與方案,綜合采取多方面措施,對軟基加固技術進行創新。對于軟基加固中通常遇到的難點與重點問題,應及時進行總結分析,在借鑒其他類似工程項目實操經驗的基礎上,對技術方法進行動態化創新管理,提高技術的應用效果,破解現階段市政道路施工工作的難題。
施工質量是市政道路工程軟基加固處理的生命與靈魂,必須始終不斷強化質量管控。一方面,要成立安全領導小組,落實崗位責任制,堅持貫徹安全第一,預防為主的方針,定期研究和解決安全生產中存在的問題。另一方面,及時對施工人員進行安全教育與規范,使現場操作人員意識到軟基加固施工工作中潛在的安全風險因素,增強風險意識與責任意識。此外,及時記錄每一個施工步驟產生的數據信息,對比事先擬定的施工方案,分析是否存在數據上的偏差,及時進行調整。
總之,在現代市政道路工程建設環境下,軟基加固技術的類型多種多樣,為提高市政道路基礎穩定性提供更多技術選擇。同時,不同的地基加固技術具有不同的適用條件及技術要求,技術人員必須從市政道路工程的客觀實際出發,做好軟基現場勘探,制定行之有效的軟基加固技術實施方案,切實提高市政道路工程穩定性與安全性,為城市經濟社會的高質量發展構建最為可靠的基礎設施。