摘要:在市政道路橋梁隧道工程開展過程中,不可避免地會(huì)遇到一些施工難點(diǎn)問題,這些問題若不經(jīng)有效解決,很可能會(huì)對(duì)工程的質(zhì)量以及投入使用后的效益產(chǎn)生不利的影響。而軟土地基便是工程中的一大難題,在工程開展階段,會(huì)遇到很多較為特殊的地基類型,往往軟土地基的處理效果直接決定了工程的質(zhì)量,因此對(duì)于市政道路橋梁隧道工程來說,軟土地基的處理是必需關(guān)注的問題?;诖?,本文便針對(duì)軟土地基對(duì)于工程帶來的影響進(jìn)行分析,并提出了相關(guān)的處理對(duì)策。
關(guān)鍵詞:市政工程;道路橋梁隧道;軟土地基
目前,城市化建設(shè)的進(jìn)一步推進(jìn),對(duì)于市政道路橋梁隧道工程的要求也越來越高,而其中軟土地基的處理又是關(guān)鍵環(huán)節(jié),不僅決定了工程的質(zhì)量,同時(shí)也會(huì)對(duì)之后的施工環(huán)節(jié)帶來一定影響。因?yàn)檐浲恋鼗幚硭柚芷谳^長,投入較大,這也為軟土地基的處理帶來一定難度,也間接造成了軟土地基處理技術(shù)不夠完善,或處理效果不盡人意。因此,加強(qiáng)對(duì)于軟土地基處理的重視,在處理過程中根據(jù)工程現(xiàn)況及軟土地基的類型來合理選擇處理技術(shù)則是保障處理效果的關(guān)鍵。
1 軟土地基所帶來的危害
1.1 可能引發(fā)路面侵蝕
地基是整個(gè)工程的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),其穩(wěn)定性一定程度上決定了工程的質(zhì)量,甚至是工程投入使用后的性能及壽命等。軟土地基可能會(huì)導(dǎo)致市政道路橋梁隧道工程出現(xiàn)路面侵蝕的問題,砂石和水泥是工程中不可或缺的材料,但這些材料卻會(huì)受雨水沖刷等侵蝕效果,材料出現(xiàn)侵蝕,那么必然會(huì)對(duì)路面帶來影響,導(dǎo)致材料緊密性存在不足。當(dāng)工程時(shí)間段處于雨季或水源附近的橋梁工程,受雨水或河水侵蝕效果最為明顯,使得工程結(jié)構(gòu)變得更加松垮,對(duì)工程質(zhì)量及之后的施工都會(huì)帶來不利。
1.2 可能導(dǎo)致路面硬化
由于軟土地基穩(wěn)定性較差,因此也會(huì)導(dǎo)致道路橋梁隧道工程出現(xiàn)路面硬化的現(xiàn)象?;炷潦枪こ痰闹饕牧虾徒Y(jié)構(gòu),而軟土地基也會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)帶來影響,因此會(huì)出現(xiàn)裂縫及硬化等現(xiàn)象,所以在實(shí)際工程開展期間,必須要對(duì)軟土地基的狀況進(jìn)行分析,排除其中的各項(xiàng)隱患。
1.3 可能會(huì)產(chǎn)生路面沉降問題
對(duì)于工程來說,路面沉降是最嚴(yán)重的的質(zhì)量問題之一,也是軟土地基常見的問題,導(dǎo)致路面沉降最重要的因素便是軟土層由于地下水、地表水、雨水等沖刷影響而產(chǎn)生強(qiáng)度降低的問題,進(jìn)而演變成路面沉降。同時(shí),在工程設(shè)計(jì)方面,若針對(duì)軟土地基的處理沒能得當(dāng),使得地基穩(wěn)定性不足也會(huì)導(dǎo)致路面沉降現(xiàn)象,而當(dāng)路面沉降現(xiàn)象產(chǎn)生后,還會(huì)對(duì)整個(gè)工程帶來極大的安全隱患[1]。
2 市政道路橋梁隧道工程軟土地基處理對(duì)策
2.1 預(yù)支護(hù)
預(yù)支護(hù)指的是在工程開展前便做好相關(guān)的加固處理,常見的預(yù)支護(hù)方法有以下幾種:第一,管棚法。管棚法是把鋼管等結(jié)構(gòu)安裝在提前預(yù)制好的孔洞中,根據(jù)隧道輪廓將其排列為鋼管棚,之后開展鋼管灌漿操作,保證鋼管與鋼架結(jié)構(gòu)結(jié)合形成預(yù)支護(hù)結(jié)構(gòu)。預(yù)支護(hù)法在軟土地基處理過程中應(yīng)用效果較為優(yōu)異,可以提高土質(zhì)的橫向拱以及縱向梁的作用力,支護(hù)成效較為良好;第二,小導(dǎo)管法。在橋梁隧道縱向拱及周邊,根據(jù)合理的角度來排列設(shè)置注漿管道,小導(dǎo)管法的應(yīng)用效果與管棚法相近,都能夠?qū)浲恋鼗鸬胶芎玫奶幚硇Ч?第三,錨桿法。錨桿法在一些淺層松散地基中的應(yīng)用具有明顯優(yōu)勢(shì),主要根據(jù)隧道縱向拱上方開挖輪廓線外相應(yīng)位置,并結(jié)合向下外插角來設(shè)置砂漿錨桿,能夠提高整體穩(wěn)定性;第四,掌子面噴射混凝土封閉法。若隧道洞口巖層含水率較高,整體質(zhì)地較為松散的情況下,可以利用混凝土噴射的方式來封閉掌子面,能夠有效規(guī)避巖體坍塌等現(xiàn)象,而且還可以起到支護(hù)的效果。同時(shí)掌子面封閉還能夠當(dāng)做止?jié){墻,保證混凝土漿能夠滲入石縫中,保證封閉與加固的效果。
2.2 預(yù)加固
預(yù)加固處理法一般有地表注漿和洞內(nèi)鉆孔注漿兩種加固方式。第一,地表注漿法,地表注漿法在應(yīng)用過程中,在地基淺層位置增設(shè)具有孔洞的鋼管,之后向鋼管中加注混凝土,從而將鋼管作為提高地基整體穩(wěn)定性的支護(hù)結(jié)構(gòu),地基較為松散的問題也能進(jìn)行改善。地表注漿法通常在土質(zhì)顆粒較大,同時(shí)承壓力不足的地基中應(yīng)用效果最為明顯;第二,洞內(nèi)鉆孔注漿法,在地基中進(jìn)行鉆孔,之后在孔洞中注入相關(guān)的具有凝膠性的加固物質(zhì),從而加強(qiáng)軟土地基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。在應(yīng)用洞內(nèi)鉆孔注漿法時(shí),涉及到相關(guān)的注漿設(shè)備,在施工過程中通過注漿機(jī)來實(shí)現(xiàn)凝膠填充物的注漿,當(dāng)填充物注入地基中后,不斷凝結(jié),能夠有效提高軟土地基的穩(wěn)固性,洞內(nèi)鉆孔注漿法的主要優(yōu)勢(shì)在于不僅能加強(qiáng)軟土地基的穩(wěn)固性,同時(shí)還能避免水分沖刷現(xiàn)象導(dǎo)致的土質(zhì)流失問題,進(jìn)一步規(guī)避地基沉降現(xiàn)象,確保地基的整體加固效果[2]。
2.3 擠密壓實(shí)法
一般來說,擠密壓實(shí)法有軟土地基強(qiáng)夯處理及石灰填塞兩類。其一,軟土地基強(qiáng)夯法。通過捶打的方式實(shí)現(xiàn)軟土地基的壓實(shí),通常需要用到壓路機(jī)等設(shè)備來完成,通過這種方式來壓實(shí)軟土地基,可以降低地基中的裂縫現(xiàn)象,從而保障地基的整體穩(wěn)固性。強(qiáng)夯法的成本投入較少,同時(shí)在市政道路橋梁隧道工程中應(yīng)用的成效也較為明顯,尤其是一些淺層軟土地基,強(qiáng)夯法具有較為顯著的優(yōu)勢(shì),不過針對(duì)含水量較大的軟土地基中應(yīng)用效果則較差,同時(shí)在夯實(shí)地基時(shí)還要增設(shè)排水相關(guān)設(shè)備,降低軟土地基的含水量,從而保證強(qiáng)夯法的效果;其二,石灰填塞壓實(shí)法。石灰填塞壓實(shí)法在多數(shù)市政道路橋梁隧道工程中都有應(yīng)用,可以通過石灰的吸水特征,以及吸水膨脹特性,之后對(duì)地基進(jìn)行擠密壓實(shí),可以進(jìn)一步加強(qiáng)軟土地基的承載能力。相比之下,石灰填塞壓實(shí)法在含水量較大的軟土地基中應(yīng)用效果更好,可以明顯降低軟土地基中的含水量。
2.4 固結(jié)排水法
對(duì)于有機(jī)質(zhì)粘土類地基來說,固結(jié)排水法往往能發(fā)揮很好的效果。固結(jié)排水法具有完善的排水系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)有水平排水砂墊層,能夠提高軟土地基的固結(jié)速率,降低基孔隙水的排水間距,優(yōu)化地基排水條件。若軟土地基的滲透性較高,同時(shí)與地表距離較近,那么地表則只能鋪設(shè)砂墊層,不能直接使用豎向排水體。一般水平砂墊層需要確保厚度達(dá)到實(shí)際要求,約在50cm左右,應(yīng)用粗或中砂。水平差墊層的兩邊需要留余出較地基寬約1m的距離,以此來確保排水的效果。豎向排水通常選用塑料排水板,水平砂墊層層與豎向排水也需要保障暢通性,在應(yīng)用前還需要設(shè)置好砂墊層,并設(shè)計(jì)4%左右的橫坡,之后在設(shè)計(jì)豎向排水體。在應(yīng)用固結(jié)排水法時(shí),可以對(duì)地基起到固結(jié)的效果,同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟土地基的壓實(shí),而操作起來難度也較低。塑料排水板的成本較低,同時(shí)對(duì)于地基的影響也不打,可以利用部分設(shè)備來實(shí)現(xiàn)高效處理。不過固結(jié)排水法的應(yīng)用會(huì)影響到填土效率,同時(shí)對(duì)于一些高等級(jí)道路工程需要利用臨時(shí)路面來過度,當(dāng)?shù)鼗痉€(wěn)定下來,才可以形成永久路面[3]。
3 結(jié)語
在市政道路橋梁隧道工程開展階段,軟土地基處理技術(shù)的合理選擇與應(yīng)用對(duì)于現(xiàn)代建設(shè)來說具有重大意義,同時(shí)還會(huì)對(duì)交通體系和交通設(shè)施建設(shè)提供有效保障?;诖耍枰谔幚砑夹g(shù)的選擇上根據(jù)工程的具體情況和要求來綜合分析,保證軟土地基處理技術(shù)的針對(duì)性和可行性。
參考文獻(xiàn):
[1]郝志湘.市政道路橋梁施工中軟土地基處理技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2018,No.540(05):145-146.
[2]郄繼凱,梁治建.市政道路橋梁隧道軟土地基處理對(duì)策[J].中國房地產(chǎn)業(yè),2017:200.
[3]楊東生. 市政道路橋梁隧道軟土地基處理對(duì)策分析[J]. 現(xiàn)代物業(yè)(中旬刊),2019(06):210.
作者簡介:彭本輝(1977-),男,湖南婁底人,工程師,本科,工作方向:市政工程。