市政道路施工的軟基加固技術(shù)實(shí)踐探析

摘要：隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，社會(huì)與時(shí)俱進(jìn)，城市也越來(lái)越現(xiàn)代化。市政道路的建設(shè)也日趨增加，所以建設(shè)過(guò)程中遇到的問(wèn)題也較多，軟土地基的加固是其中最重要的問(wèn)題。文章對(duì)市政道路施工的軟土地其加固技術(shù)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：市政道路施工；軟土地基；地基加固技術(shù)；公路建設(shè)；道路質(zhì)量 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：U416 文章編號(hào)：1009-2374（2015）11-0107-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.11.053

近幾十年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市發(fā)展就需要建設(shè)公路。在市政建設(shè)道路中會(huì)經(jīng)常遇見(jiàn)軟土地基，因此處理軟土地基是非常重要的，成為市政道路建設(shè)的重中之重。如何處理軟土地基也是道路建設(shè)中要面對(duì)的難題，軟土地基的處理方式多種多樣，最常使用的有水泥土攪拌樁法、換填法、預(yù)壓法、強(qiáng)夯法、振沖法、擠密樁法、砂石樁法等。有效處理軟土地基不僅能提高市政道路路基的承載力，還能提高穩(wěn)定性。

1 軟土地基的特性

我們平時(shí)所說(shuō)的軟基和軟土地基是一個(gè)概念，這種地基的主要特征是含水量很高、易形變、土體的承載力很差。軟土地基的組成通常是淤泥以及一些腐殖類物質(zhì)。據(jù)科學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其耗水量最低可達(dá)34%，但不會(huì)超過(guò)72%，液限介于35%～60%之間。該土質(zhì)的飽和度通常不會(huì)小于95%，隙比維持在1.0～1.9之間。從軟基特性反映在成型的類別和某些物理力學(xué)的測(cè)量因素上，可以看出軟土地基對(duì)于道路施工具有重要影響。

2 軟土地基的危害

軟土對(duì)于工程施工而言是一種非常特殊的土質(zhì)，因此在開展軟土地基的施工工作時(shí)，常常會(huì)受到很多不良因素的影響。如果說(shuō)在利用軟土地基進(jìn)行建設(shè)的時(shí)候，軟土的承載力和穩(wěn)定性很低，當(dāng)軟土無(wú)法承受建設(shè)路基重量時(shí)那么就會(huì)使地基的某部分或整體受到破壞，降低路面的穩(wěn)定性，還可能使道路發(fā)生形變。若地基的承載力過(guò)差，這類問(wèn)題會(huì)更加嚴(yán)重，不僅會(huì)降低道路的質(zhì)量，還會(huì)使其無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并且會(huì)造成經(jīng)濟(jì)和社會(huì)損失。道路出現(xiàn)斷裂、構(gòu)造物裂縫時(shí)使路面承載重力受力不均勻，甚至偏差過(guò)大。所以要想建設(shè)好路面就必須要做好軟土地基加固工作，保持路面使用穩(wěn)定，增強(qiáng)軟土地基的強(qiáng)度。

3 軟基加固技術(shù)的施工優(yōu)勢(shì)

在當(dāng)今社會(huì)中最重要的是安全，所以保持道路安全是非常重要的?？墒沁M(jìn)行市政道路工程的施工時(shí)必須要保證軟土地基加固工作的高質(zhì)量，這樣才能很好地保證地基的穩(wěn)定性，防止地基沉降問(wèn)題的發(fā)生。此外，使用這種施工方式對(duì)于工程質(zhì)量的提高、縮短工期、保證施工進(jìn)度和工程的經(jīng)濟(jì)效益等都是非常有利的。因此在施工中必須要做好成本控制工作，這樣才能提高道路的承載性能，促進(jìn)施工過(guò)程的順利開展。與此同時(shí)在考慮到建筑器材的不足，工程實(shí)踐要開發(fā)新技術(shù)，為道路建設(shè)開發(fā)合理、有效、經(jīng)濟(jì)、科學(xué)的施工技術(shù)。

4 常見(jiàn)的軟基加固技術(shù)分析

4.1 粉煤灰碎石樁加固技術(shù)

在當(dāng)今的軟土地區(qū)工程施工建設(shè)中在較為常見(jiàn)是粉煤灰碎石樁加固技術(shù)，該技術(shù)主要是利用碎石、石屑、粉煤灰等材料攙和水泥經(jīng)過(guò)加水?dāng)嚢栊纬傻母唣ば詷扼w結(jié)構(gòu)，這個(gè)樁體結(jié)構(gòu)會(huì)和樁內(nèi)的土壤及褥墊層產(chǎn)生一個(gè)復(fù)合地基，這便無(wú)法滿足工程的整體性、穩(wěn)定性要求。使用這種施工方式是優(yōu)劣并存的，優(yōu)點(diǎn)是施工強(qiáng)度大、和易性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)效益高并且施工方式簡(jiǎn)便，同時(shí)對(duì)環(huán)境的污染也很小，因?yàn)樵谑┕ぶ泄?jié)約了水泥和砂石的用量。它的缺點(diǎn)就是會(huì)產(chǎn)生爆炸的危險(xiǎn)，會(huì)造成人員傷亡。進(jìn)行這一工程的施工時(shí)必須要注意施工期間的一些普發(fā)問(wèn)題，例如甭管堵塞等，在施工期間還要將壓力控制在合理的范圍內(nèi)，否則將會(huì)導(dǎo)致爆管的故障。上面的幾個(gè)問(wèn)題的成因一般有下列三點(diǎn)：（1）施工期間未合理控制管道的提升速度；（2）未能第一時(shí)間清除混凝土；（3）泵送混凝土工作中使用的管道直徑不滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，這便會(huì)影響混凝土在管道內(nèi)流動(dòng)的暢通性，使某區(qū)域發(fā)生堵塞。要想徹底解決施工期間的一系列問(wèn)題，就一定要控制好粉煤灰施工中的各種方式，這樣才能保證施工的順利進(jìn)行，防止由于堵塞而降低工程質(zhì)量，影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

4.2 現(xiàn)澆混凝土管樁施工技術(shù)

目前我國(guó)現(xiàn)階段最重要的一個(gè)施工技術(shù)是現(xiàn)澆混凝土管樁技術(shù)，它具有許多顯著優(yōu)勢(shì)，除了有振動(dòng)沉管樁，還有預(yù)應(yīng)力混凝土樁，并且具備振動(dòng)沉模壁防滲墻的優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)今我國(guó)對(duì)混凝土管樁施工的強(qiáng)度要求很高，樁身直徑也有1.5m，有時(shí)的加固深度可以高達(dá)25m。所以，這些施工工藝的難度比其他施工方式的難度小，操作簡(jiǎn)單并且能很好地把握質(zhì)量。

4.3 強(qiáng)夯法加固技術(shù)

所謂的強(qiáng)夯法加固技術(shù)，其實(shí)也就是動(dòng)力加固法技術(shù)。該技術(shù)有著其他技術(shù)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在加固效果好、適用范圍廣、成本低、施工比較方便簡(jiǎn)單。該優(yōu)點(diǎn)可以促進(jìn)工程速度的加快。該技術(shù)原理就是利用強(qiáng)大的沖擊力將軟土壓實(shí)形成夯坑。按一定標(biāo)準(zhǔn)劃分這些技術(shù)可以分為動(dòng)力固結(jié)、動(dòng)力密實(shí)和動(dòng)力置換等。一些工程時(shí)間比較短的項(xiàng)目適用于強(qiáng)化法因?yàn)轭A(yù)壓時(shí)間少而且還適用于一些工程場(chǎng)地面積比較大而且軟土層比較淺的工程項(xiàng)目。

強(qiáng)夯法與普通的填土預(yù)壓方法相比在施工的過(guò)程中要考慮沙井的問(wèn)題，所以其處理費(fèi)用相對(duì)較高，但是與復(fù)合地基相比較來(lái)說(shuō)該方法又簡(jiǎn)單了很多。所以工程建設(shè)負(fù)責(zé)人要具體情況具體分析，選擇最適合的方法，要保證工程質(zhì)量還要節(jié)約資金。

4.3.1 動(dòng)力密實(shí)。借助沖擊荷載來(lái)增加土體的密實(shí)性屬于動(dòng)力密實(shí)方法，這能有效增加土體強(qiáng)度。在長(zhǎng)期實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)，地面受到?jīng)_擊力的作用后會(huì)出現(xiàn)沉降，深度通常為每遍夯擊下沉0.5～1m，而夯擊后土體的承載力會(huì)變?yōu)樵瓉?lái)的3～4倍。

4.3.2 動(dòng)力固結(jié)。沖擊工作過(guò)程中出現(xiàn)的應(yīng)力會(huì)毀壞土體的結(jié)構(gòu)，使其局部發(fā)生很多縫隙，這有利于水的排出，而土體內(nèi)的水借助這種方式排出后就可以很好固結(jié)，即動(dòng)力固結(jié)方式。夯擊次數(shù)越多，土體的沉降量越大，若土體的液化度為100%時(shí)，其中的水就會(huì)成為自由水，這時(shí)土體的強(qiáng)度是最低的，所以開展的夯擊工作也毫無(wú)效果。由于孔隙水的慢慢流出，自由水再度被吸收轉(zhuǎn)變?yōu)槲剿?，具體情況就像彈簧活塞模型。

4.3.3 動(dòng)力置換。動(dòng)力置換包括整式置換和樁式置換兩種方式。在工作過(guò)程中，由于想提高加固效果就會(huì)加大能量，但這反過(guò)來(lái)又會(huì)使孔壓提高?，F(xiàn)今，在軟黏土中使用強(qiáng)夯法加固方式的一大問(wèn)題是能量過(guò)低，這將導(dǎo)致加固深度無(wú)法滿足要求。并且由于軟黏土結(jié)構(gòu)的破壞會(huì)使土體強(qiáng)度及滲透度都變差，所以，現(xiàn)今的強(qiáng)夯施工方式不適合應(yīng)用于軟黏土地基的施工中，否則會(huì)使地基中孔隙處的壓力大于規(guī)定。施工期間還要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)狀況設(shè)置合理的排水系統(tǒng)，通常情況下要符合先輕后重、逐級(jí)加能的原則，這樣能有效提高夯擊效果。

4.4 水泥攪拌樁加固技術(shù)

水泥土攪拌樁施工工藝是有一定的限制的，一般只在飽和軟土地基的加固工作中使用，該施工工藝可以使水泥的固化劑作用真正發(fā)揮。一般要將水泥填入特定的攪拌機(jī)內(nèi)，由于攪拌的作用會(huì)使地基內(nèi)部的軟土和固化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，最終便會(huì)使地基的承載力大大增強(qiáng)并且擴(kuò)大變形模量。施工期間要把握好下列兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：（1）科學(xué)確定攪拌樁的位置，待攪拌樁位于規(guī)定的位置后，還要用水準(zhǔn)儀進(jìn)行調(diào)平，并且要調(diào)整好導(dǎo)向架的垂直度，一般要用經(jīng)緯儀、吊垂線實(shí)現(xiàn)雙向控制，在調(diào)整工作中必須要使垂直度不超過(guò)樁長(zhǎng)的10%；（2）攪拌機(jī)在預(yù)攪下沉的過(guò)程中就要拌制好水泥漿液，并在壓漿前將其放進(jìn)集料斗內(nèi)。

5 結(jié)語(yǔ)

綜合本文論述，在任何工程中都要將質(zhì)量放在首位；百年發(fā)展，修路為先。要想富先修路是祖祖輩輩傳下來(lái)致富的口號(hào)。然而市政府道路工程的質(zhì)量對(duì)老百姓的生活非常重要，這不僅關(guān)乎著工業(yè)發(fā)展，還關(guān)系著人民群眾日常的生活質(zhì)量。因此進(jìn)行道路的施工時(shí)必須嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，并做好施工期間的質(zhì)量管理工作。另外，必須嚴(yán)格進(jìn)行工程施工質(zhì)量的控制和加固，這樣才能真正造福群眾，更好地為人民服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 王利民.水泥土深層攪拌樁在工程中的應(yīng)用及質(zhì)量控制[J].山西建筑，2010，（24）.

作者簡(jiǎn)介：李小亞（1983-），男，河南平頂山人，工程師，研究方向：建筑工程，身份證號(hào)：410481198301188514。

（責(zé)任編輯：黃銀芳）