市政工程中软弱地基的处理方法研究

2021-09-10 08:13罗春军
家园·建筑与设计 2021年10期
关键词:软土地基市政工程

罗春军

摘要:由于软土地基渗透性较低,对建筑物的承受强度较低,难以达到国家的标准。地基是市政工程建设的基础,随着建筑业的发展,为保证建筑物的稳定性,在房屋市政工程施工时,建筑施工方通过相应的措施改变软土地基的缺点,提高其承受强度,以保证建筑物使用后的稳定性。所以在建筑施工中,软土地基的处理技术应用具有决定性的作用,能有效推动我国市政工程的可持续性发展。

关键词:市政工程;软土地基;处理技术要点

引言

基础结构的稳定是建筑施工过程中的重要环节,为防止后续地基结构中出现安全隐患,需进行地基加固处理。随着市政工程的大量兴建,土地资源越来越匮乏,大量的软土地基将作为建设用地地基。但软土地基承载力水平较低,当上部结构需要承受较大的荷载时,有效提升软土地基承载能力将是工程建设过程中需要面对的重要问题。为了进一步明确如何更好地处理软土地基,本文结合软土地基的特点及意义,介绍了较为合理的地基处理技术,以期能为软土地基的施工提供一定的理论参考,丰富地基处理技术的工程应用。

1市政工程中软土地基处理技术的特点与意义

1.1软土地基特点

软土地基作为特殊的土层结构,主要有如下特点.(1)触变性,也就是在自然无扰动的状态下,软土地基多為固态形式,但当受到房建施工扰动作用,其土层特性会有较大改变,甚至出现稀释流动的情况.(2)高压缩性,由于软土内部结构并不紧密,存在有大量空隙,并有较多水分存在,这也就导致了在房屋建筑荷载作用下,地基将会出现大的压缩效应,以至于建筑沉降的发生.(3)低透水性,软土水分含量较高,表现出较低的透水性,降低其含水率并不能只是采取排水形式,而是要采取专业软土地基处理技术,尽可能缩短固结时长,提高房建施工地基处理效率。

1.2市政工程中软土地基处理技术的意义

软土地基具有不可预测性,当环境发生改变时,软土地基结构也会随之发生改变,使房屋建筑的稳定性和安全性得不到保证。在施工中可以对软土地基进行一定的换填处理,确保软土地基力学性能满足建筑结构施工的要求,保证建筑施工顺利开展。在我国的施工过程中,常常会遇到软土地基,这是因为我国地域辽阔,地质类型相对复杂,软土地基分布较广。只有处理好软土地基,才能够增强地基的承受能力,防止房屋市政工程出现不均匀沉降等安全质量问题。在房屋建筑施工中对软土地基的处理是必要的,监管部门应制定相应的监管程序,确保软土地基处理技术的有效性。软土地基技术处理质量的完善影响着整个工程的质量,房屋建筑的使用寿命及性能取决于地基的处理,劣质软土地基会影响建筑企业的经济投资效益,甚至会对人们的生命财产安全造成严重影响。所以软土地基处理技术在房屋建设工程中十分必要,能够促进我国现代化房屋建设工程的整体发展。

2市政工程施工建设中软土地基处理技术

2.1强夯技术

软土地基处理关系到市政工程施工建设效果,因此需要利用针对性的施工技术处理软土地基,其中比较常用的方法就是强夯法。强夯法利用重锤冲击地基,可以稳固地基结构,需将重锤放置在一定高度,利用重力的冲击力挤压紧密软土地基,进一步改变软土的结构。利用软土地基强夯法,需要严格遵循工艺流程,首先需要清理施工现场,标注好软土地基的强夯点,测量场地周围的高程,利用起重机对准强夯标记点,通过调整重锤的高度改变强夯位置,重锤自然下落,可以重复强夯点,提高软土地基的强度,最后再利用振动压路机夯实处理软土地基,要注意科学测量场地的高程。

2.2水泥深层搅拌桩

水泥深层搅拌桩是软土地基施工工艺中一种广泛使用的技术,主要应用于粉沙土和泥炭土壤这样的软土地质。原理是将水泥填充作为固化剂,将水泥固化剂和软土地基充分混合,使软土固化。水泥固化处理后能够很大程度地改善软土的强度和承载力,但需要解决以下几个方面的问题。首先,要对搅拌桩进行科学的数据测试,如混合的时间、混合的深度,做好施工前的准备工作。其次,确保施工环境的清洁度,在施工前清理施工环境,并且对施工材料和设备进行检查。最后,拿出具体的施工方案,确定合理的施工顺序,施工前对管道进行检查,保证搅拌桩在施工时保持垂直。在水泥搅拌前,确定水泥的配比,保证水泥的配比具有良好的养护效果,满足软土地基处理的施工技术。

2.3排水固结法规范化应用

排水固结原理是通过对大量的水分进行处理,降低软土地基的含水量来优化地基结构的应用性能,提高地基承载力。通过设置竖向排水沟,可将水排入软土地基,提高软土地基的稳定性,提高地基的承载力、抗压性和抗剪能力,增强建筑施工的稳定性。排水固结应用的主要方式有3种:①砂井法,其原理就是在原有地基结构的基础上进行有效填充,通过形成砂井排水管道的方法来保证含水量要求,从而达到理想的设计效果。该方法的优点是比较便捷,排水速度也相对较快。②堆载预压法,通过采用荷载预压,使得软土地基在外界作用力的影响下达到满意的排水固结效果,堆载结构的去除一般取决于软土地基是否得到有效改善。③电渗排水法,在具体的施工过程中需要将直流电机插入土壤中,保证土壤中的水可以从阳极逐渐渗透,转移到阴极,然后从阴极排出。

2.4注浆地基法

由于软土地基中结构松散,通过注浆以获得良好固化效果,使水泥、硅化物等加固材料与软土土基有效结合。注浆地基法通常有2种作业形式。(1)水泥注浆法,也就是将水泥制成浆液,然后再将软土地基作为加注对象,通过施加高压实现浆液的有效渗入,并使其进入到软土土壤间隙,含水量及孔隙比便得到有效的限制,也就使软土地基性质得以改善。水泥浆液注入后,会有一定的固化效果,使软土土层结合更加紧密,房建基础土层也将更加稳固。(2)硅化注浆法,其在软土地基处理中,所用浆液的主要成分为硅酸钠,具有良好的凝固特性。在注浆时,注入硅酸钠溶液后,在地基底部位置发生固化反应,进而提升软土强度,使其能够承担更大的房屋建筑荷载,后续施工将会更加稳定且安全。

2.5置换技术

市政工程施工建设中要科学处理软土地基,可以利用置换法,置换处理市政工程中不满足要求的土壤,避免影响施工质量。利用置换法技术,虽然相关操作比较方便,但是作业量比较大。利用置换法的时候,需要注重监测和管理置换土壤的质量,保证置换土层的承载力,避免土壤置换之后仍旧存在质量问题。置换之后,需要利用机械设备压实操作土层构造,进一步提升市政工程施工建设中软土地基的施工价值,为后期施工提供便利。

结束语

软土地基会影响市政工程的施工建设,这就需要结合市政工程施工建设中软土地基的特点,保障软土地基的处理效果,提高地基的固化水平,从而提高市政工程整体施工质量。加强控制市政工程施工建设中软土地基的处理效果,设置专门的施工质量管理体系,负责监督施工过程,有效管理软土地基的施工,提高施工技术的规范性,满足预期效果。规范控制施工过程中的设备,检查和维护设备操作,由相关操作人员管理设备,提高设备操作的规范性,建立相应管理制度,分析机械设备使用情况,及时处理故障。

参考文献:

[1]孙艳红.软土地基施工技术在市政工程施工建设中的运用探讨[J].建筑工程技术与设计,2017(15):84.

[2]张金宇.软土地基处理技术在市政路桥工程施工中的分析[J].建材发展导向(上),2018,16(2):168.

[3]刘梅秀.市政工程施工建设中软土地基施工技术的应用[J].建筑工程技术与设计,2018(26):20–29.

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