李偉峰
摘 ? ?要:在我國社會經濟持續發展、城市化進程不斷加快的大環境下,各地區市政工程的建設水平也在不斷提高。不過在我國廣袤的版圖上,很多城市市政工程的建設都會遇到軟弱地基的情況,給工程建設質量、進度和安全都帶來了一定的影響。本文首先闡述了軟弱地基的概念和特點,然后分析了市政工程中處理軟弱地基的重要性和思路。最后,對軟弱地基處理的實際方法和應用要點進行了研究。
關鍵詞:市政工程;軟弱地基;處理
1 ?引言
近幾年來我國城市化進程不斷加快,市政工程作為關系到城市發展水平和人們生活質量的重要工程,建設規模和數量也在逐步提升。隨著城市的擴張,很多市政工程的建設都面臨著軟弱地基的問題。如果不處理好軟弱地基,會對市政工程的建設質量產生不利影響,同時還會存在很大的安全隱患。因此,針對市政工程中軟弱地基處理方法的深入研究,十分有必要。
2 ?軟弱地基的相關概念和特點
軟弱地基主要是指由淤泥質土以及高含水率、高壓縮性土壤組成的土層,這種地基類型在我國很多地區有大量的分布。總體來說,軟弱地基有以下幾方面的特點:其一,含水量高。很多低洼地帶的土層中,由于地表積水及地下水的影響,土壤擁有很高的含水量,這種土層往往具有很強的流動性,十分不穩定。其二,強度低。軟弱地基土層本身的密實度不足,含有大量的空隙,壓縮性強,如果在這樣的土層上建設工程,很容易產生不均勻沉降的問題。而對市政工程的建設而言,高強度、高穩定性的地基是至關重要的。而軟弱地基所具備的結構松散、強度低、壓縮性強、穩定性差等特點,都不符合任何工程的地基施工要求[1]。
3 ?市政工程中處理好軟弱地基的重要性
3.1 ?保證施工安全
市政工程的施工往往處于城市地區,周邊有大量的建筑以及人員、車輛,因此市政工程的安全管理十分重要。如果不處理好軟弱地基問題,會導致施工現場的地質不穩定,在施工中會改變區域內地層的受力平衡,不僅會影響施工現場的安全管理,也會給周邊建筑帶來不利的影響。
3.2 ?提高施工效率
本身多數市政工程的施工現場會受到各種環境因素的影響,加上部分城市地區對相關工程施工的種種限制,施工效率很難得到保證。在這樣的情況下,如果不處理好軟弱地基問題,將進一步導致施工環境的惡化,很多施工工藝都無法正常開展。而處理好軟弱地基之后,將會改善施工現場的環境條件,對提高施工效率有重要的意義[2]。
3.3 ?提高工程質量
絕大多數的市政工程在建設完成后就會迅速投入使用,無論是建筑還是道路工程,每天會面臨大量的人流、車流影響,對工程質量有很高的要求。如果不處理好軟弱地基問題,會導致各類市政工程的基礎工程不穩定,不可靠,進而影響整個工程的施工質量。例如,市政道路每天的車流量很大,如果地基不穩定,會出現很多不均勻沉降、地面開裂的現象。不僅不利于城市交通安全,還會給道路維護管理工作帶來很大的挑戰,導致工程后續管理維護成本的提高。而處理好軟弱地基之后,市政工程將擁有穩定性強、強度可靠的地基系統,工程使用壽命將得以延長。
4 ?市政工程中軟弱地基的處理策略
4.1 ?換填施工法
在市政工程施工中,如果經過勘察發現現場軟弱地基分布面積小、軟土層較淺,可以采用換填法施工技術。換填法也就是利用機械或人工的方式,將軟土層挖除,然后用強度更高的石料進行填補,再進行后續施工的方法[3]。這種方法僅適用于軟土挖除量較小的工程,在施工中需要對填補的石料進行科學選擇。很多地區,換填法可以就地取材,具有施工方便、成本低的特點。
4.2 ?強夯施工法
部分地區軟弱地基的土層比較松散,間隙率高,而處理好這些間隙成為軟弱地基施工的關鍵。為此,可以利用相關設備,通過沖擊和碾壓,將地基夯實,提高地基強度。具體來講,強夯法的使用需要用到大型起重機械,將夯錘吊起至10-30m左右高度,再通過自由落體來對土層進行沖擊,消除土層中的孔隙,同時還能拍出部分土層中的水,達到夯實土層的目的。該方法施工方法簡單、成本低廉,但是在施工中會產生較大的噪音和揚塵污染。因此,在施工場地主要位于城市地區的市政工程中,使用條件比較苛刻。
4.3 ?樁基礎施工法
樁基礎施工法是當代十分成熟且承建的處理軟弱地基的技術,也就是通過在土層中設置鋼筋混凝土結構,構建穩定地基的方法[4]。具體來講,樁基礎施工法又分為深層攪拌樁、地下連續墻、水泥灌注樁等不同的施工方法,這些方法的應用,要根據施工現場的實際情況。例如,水泥灌注樁法,就是在軟土地基中鉆孔,直達下方堅實的巖層,然后設置鋼筋籠,再灌注混凝土,形成堅實的水泥樁柱。通過多根樁柱和地面基礎工程形成可靠的基礎結構,為后續的工程建設提供可靠的支撐。樁基礎施工技術適用于多種軟弱地基狀況,隨著相關技術的成熟,施工效率、成本優勢也逐步展現出來。但在實際施工中,對樁基礎定位設計水平以及施工過程的工藝質量有較高的要求。
4.4 ?注漿施工法
眾所周知,多數軟弱地基的土層都具有含水量高、腐殖質含量高的特點,近年來業界興起一種利用化學方法解決軟弱地基的方法。注漿法一般是利用相關設備,將添加了二氧化硅等添加劑的水泥漿注入軟土層中,讓這些材料與在軟土層中與水分、腐殖質發生一系列的物理化學反應,形成高強度土層的方法[5]。該方法的應用效果很好,但是要求相關人員對施工現場地層狀況進行全面勘察,并且選好注漿位置,對注漿材料的配置要求也比較高。
4.5 ? 排水固結施工法
部分市政工程的施工現場軟弱地基中含水量很高,因此排水是首要的任務。排水固結法,也就是利用機械設備,或是拋石等物理方法,將軟弱地基中的大部分水分排出,再結合強夯法、注漿法等方法,讓土層固結。這種方法僅適用于含水量很高的施工現場,如低洼淤泥區、河道沖擊灘區域有不錯的應用價值。
5 ?市政工程中處理軟弱地基的質量控制要點
5.1 ?做好地質勘察,設計好處理方案
多數市政工程施工現場的地下及周邊環境都十分復雜,在處理軟土地基的同時還要處理好與其他環境影響因素的關系。因此,市政工程的施工單位需要做好施工現場的地質勘察和周邊環境調查,一方面明確軟弱地基分布面積、深度和具體結構成分狀態,一方面還要做好周邊建筑、城市公共設施系統的分布情況。基于此,設定好軟弱地基的處理方法,并交由相關技術人員和施工負責人進行審核,明確影響因素和風險因素,再進行施工執行。
5.2 ?靈活使用不同的處理方法
實際上,很多地區地質條件復雜,軟弱地基土層的特點也各有不同。市政工程施工單位的施工思維不能僅僅停留在一種方法上,更多的是要結合實際情況,靈活使用不同的軟弱地基處理方法,進一步提高施工質量[6]。例如,在市政道路施工工程中,道路工程途徑范圍較廣,面臨的軟弱地基情況也各有不同,很多軟土層的分布也呈現分區的特點。為此,針對軟土分布較少的路段,可以采用換填施工法,將軟土全部挖除置換,再填入高強度石料。針對軟土分布面積較小,但是軟土層較厚、間隙率很大的路段,可以采用灌注樁施工法,直接在軟土層區域內架設樁基礎,形成穩定的地基結構。而針對軟土層分布廣、面積大,但厚度小、間隙率大的路段,則可以使用強夯法,夯實之后,在表面鋪設細石料,為后續的道路施工打好基礎。
6 ?結束語
總結來講,在城市不斷擴張和發展的背景下,市政工程的建設規模也越來越大,而軟弱地基問題對市政工程的建設質量及安全都有很大的不利影響。為此,市政工程的施工單位應當對施工現場軟弱地基的分布情況、結構特點進行全面的勘察,并了解清楚工程現場周邊的環境特點,再靈活選擇不同的軟弱地基處理方法,提高地基強度和穩定性,為市政工程的施工打下堅實的基礎,排除軟弱地基對施工過程和工程質量的影響。
參考文獻:
[1] 史文才.市政工程中軟弱地基的處理方法[J].建材發展導向(下),2020,18(1):299.
[2] 李勇.探討市政工程中軟弱地基的處理方法[J].建筑與裝飾,2019(20):158~159.
[3] 朱帥.關于市政工程軟弱地基處理技術的分析與研究[J].建筑工程技術與設計,2019(31):4312.
[4] 田小亮,黃智杰,李靖.市政工程中軟弱地基處理的質量控制研究[J].百科論壇電子雜志,2019(10):81.
[5] 劉芳源.軟弱土層綜合管廊地基處理方案的選用[J].建材與裝飾,2019(32):14~15.
[6] 杜金嶷,韓帥.市政工程中軟弱地基的處理方法研究[J].房地產導刊,2019(9):102.