市政道路施工中的軟基加固施工技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐

杜亞斌

長(zhǎng)豐縣重點(diǎn)工程建設(shè)管理中心 安徽長(zhǎng)豐 231100

在進(jìn)行道路施工的環(huán)節(jié)中，倘若未能采取有效的措施確保地基的穩(wěn)定性，這樣會(huì)直接給道路工程的使用狀況帶來嚴(yán)重的影響，甚至?xí)故褂闷谙薮蠓瓤s短。所以，施工單位要從軟土地基的基本特征出發(fā)做好前期的分析工作，按照指定的技術(shù)要求把握軟基加固施工技術(shù)的具體內(nèi)容，更加全面具體的控制施工質(zhì)量，為道路工程質(zhì)量提升提供新方案[1]。

1 軟土地基的基本概念

從國(guó)內(nèi)公路行業(yè)對(duì)軟土地基的概念定義來看，主要指的是那些具有較高壓縮量的軟土層。在這些軟土層內(nèi)部，富含大量的有機(jī)物質(zhì)。由于軟土地基層內(nèi)部具有較大的空間并包含充足的水分，這直接導(dǎo)致了整體的凝固性較差。在施工環(huán)節(jié)中，當(dāng)面對(duì)這種地基時(shí)，我們要對(duì)施工進(jìn)度和相關(guān)的質(zhì)量進(jìn)行全方位考慮。倘若地基的承受力超過整體的負(fù)荷值，那么會(huì)給局部地面帶來不同程度的制約，甚至?xí)l(fā)系統(tǒng)性的沉降?？偟膩碚f，軟土地基內(nèi)部是由淤泥和類似于你的物質(zhì)組成的。在軟土內(nèi)部，由于水流沉積，加之微生物的共同作用，形成了松軟的沉積物。軟土以流塑狀態(tài)存在，其外觀表現(xiàn)出灰色的特征。典型的有淤泥質(zhì)土和沼澤土，另外還涵蓋了粉土和粘性土[2]。在這些土壤中，軟土主要是由淤泥質(zhì)土和淤泥共同構(gòu)成的。

2 軟土地基的基本特征及可能帶來的風(fēng)險(xiǎn)

假如未能采取有效的措施對(duì)軟土地基進(jìn)行全面處理，那么會(huì)直接損害水利工程質(zhì)量效果?？紤]到軟土地基的觸變性較強(qiáng)，始終以固體狀態(tài)存在。如果超出了自身的荷載量，那么會(huì)直接變?yōu)橐后w狀態(tài)。除此之外，基于不均勻的受力狀況，在施工環(huán)節(jié)中，軟土地基很容易出現(xiàn)嚴(yán)重的裂紋。隨著施工進(jìn)度逐步推進(jìn)，軟土地基具有較高的承受力。一旦超出自身的限制，很可能會(huì)導(dǎo)致大面積的地面下降現(xiàn)象。倘若未能及時(shí)處理，那么會(huì)直接影響到整體的沉降速度大小。比方說，地基內(nèi)部如果滯留著大量的水分，那么會(huì)使泥土直接轉(zhuǎn)化為泥漿。泥漿會(huì)進(jìn)一步阻礙軟土地基中的水分排出，直接增大了整體的施工難度。倘若不做好適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，會(huì)給工程項(xiàng)目建設(shè)帶來嚴(yán)重的阻礙。

3 軟基加固技術(shù)在市政道路施工中的實(shí)際應(yīng)用策略

3.1 強(qiáng)夯法加固技術(shù)

所謂的強(qiáng)夯法加固技術(shù)，主要是借助動(dòng)力全方位加固軟土地基。由于加固的整體效果較好，具有廣泛的適用性，加之較低的成本，直接被廣泛的運(yùn)用在國(guó)內(nèi)的市政道路施工環(huán)節(jié)中。特別是在一些工期相對(duì)較短的工程內(nèi)部，強(qiáng)夯法加固技術(shù)經(jīng)常得到施工單位的重視。分析原因，主要還是由于這種施工技術(shù)能夠在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)預(yù)壓，并取得了良好的加固效果[3]。除此之外，沙井的設(shè)置有助于軟土地基加固的整體效果，一方面可以降低整體的施工成本，另一方面也能夠保證加固效率的全面提升。在一些地質(zhì)情況相對(duì)復(fù)雜的區(qū)域內(nèi)，軟土地基加固工程可以使得整體的施工效率提升至更高的水平。在應(yīng)用這種技術(shù)的環(huán)節(jié)中，施工單位應(yīng)該結(jié)合具體狀況全面分析道路出現(xiàn)的問題，在確保整體質(zhì)量符合施工要求和成本控制在合理范圍的前提下，要選擇合適的技術(shù)服務(wù)于軟基加固技術(shù)。不僅能夠確保市政道路地基施工密實(shí)度的全方位提升，也有利于市政道路施工質(zhì)量的全方位拓展。

3.2 預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)

預(yù)應(yīng)力管樁施工技術(shù)在軟基加固技術(shù)中具有重要的位置。隨著運(yùn)力管樁技術(shù)的全面普及，我們要明確軟土地基的整體松軟度，保證在市政道路施工環(huán)節(jié)中所有的數(shù)據(jù)和參數(shù)具有較高的精確度。與此同時(shí)，全面定位打樁位置，按照要求進(jìn)行測(cè)量，這是保證市政道路地基施工質(zhì)量的有效標(biāo)準(zhǔn)，也是推動(dòng)各項(xiàng)流程的關(guān)鍵所在。此外，精準(zhǔn)定位后的操作是保證土質(zhì)情況符合施工規(guī)范的必要條件，應(yīng)當(dāng)結(jié)合道路地基基本特征，選擇合適的預(yù)應(yīng)力管樁。等到施工結(jié)束之后，在打樁的位置周邊設(shè)置指示牌，這是確保軟基加固質(zhì)量達(dá)到要求的一種方式。預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)手段的使用，一方面可以從源頭上將軟土地基土質(zhì)松軟問題進(jìn)行全面改善，保證軟土層孔隙負(fù)荷施工規(guī)范[4]。然而，考慮到施工技術(shù)在施工環(huán)節(jié)中使用的周期性偏長(zhǎng)，加上需要使用大量的填料，可能會(huì)引發(fā)區(qū)域內(nèi)部的地面沉降，甚至?xí)s短道路使用的期限。

3.3 土木合成材料的選擇和應(yīng)用

軟基加固是市政道路施工環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵內(nèi)容，應(yīng)該將其視為深層軟基加固處理的重點(diǎn)所在。所以，要從地基和土質(zhì)狀況出發(fā)，將土木合成材料技術(shù)合理使用，這是保證生產(chǎn)加固處理目標(biāo)全面實(shí)現(xiàn)的要領(lǐng)。所謂的土木合成材料加固法，要求在加固的環(huán)節(jié)中選擇合適的樁頂鋪設(shè)筋墊層，確保填土能夠均勻的分布在樁頂周圍。從加筋墊層的概念來看，主要選擇砂石作為基底，在其中加入多層的合成材料，常見的有土工布與土工織物。不但可以保證路基具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，而且也可以有效避免出現(xiàn)嚴(yán)重的沉降。加固軟基之前，安排專業(yè)的建設(shè)人員將地基周圍的狀況進(jìn)行全方位處理，之后結(jié)合土質(zhì)狀況分析當(dāng)前面臨的各項(xiàng)問題[5]。結(jié)合相應(yīng)的問題選擇合適的處理措施，保證最終的情況符合預(yù)期實(shí)際。嚴(yán)格參考先前的振動(dòng)方式方法，在振動(dòng)路段內(nèi)部投入施工建材，確保土木合成材料在指定的位置上得以固定，從源頭上提升整體的密實(shí)度。需要注意的是，在市政道路工程項(xiàng)目施工的階段中，為了能夠?qū)⑼聊竞铣刹牧系氖┕ばЧl(fā)揮出來，就需要根據(jù)軟土地基的類型對(duì)土工合成材料的應(yīng)用方式以及應(yīng)用范圍進(jìn)行綜合了解，保證材料的應(yīng)用效果能夠得到提高。

3.4 現(xiàn)澆混凝土管樁施工技術(shù)的使用

在我國(guó)國(guó)內(nèi)技術(shù)得到快速發(fā)展的今天，軟基加固技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。從國(guó)內(nèi)市政道路工程施工的情況來看，現(xiàn)澆混凝土管樁施工技術(shù)已經(jīng)得到了普遍的認(rèn)可。從該技術(shù)的特點(diǎn)來看，其自身的優(yōu)勢(shì)明顯。不僅能夠保證振動(dòng)沉管樁和沉模壁具有較好的穩(wěn)定性，還可以簡(jiǎn)單的使用該項(xiàng)施工技術(shù)。從具體的施工操作流程來看，首先要確保管樁內(nèi)部的混凝土已經(jīng)達(dá)到了凝固的狀態(tài)，然后在其頂部將砂石層鋪設(shè)，與此同時(shí)將土工格柵置于砂石層中。這樣可以保證管樁和土層之間能夠分解壓力，提升整體的荷載承受力。除此之外，簡(jiǎn)單操作的施工技術(shù)流程是保證管樁強(qiáng)度提升的關(guān)鍵內(nèi)容。考慮到這種技術(shù)的整體施工周期偏短，可以保證施工質(zhì)量的有效控制，既可以節(jié)約成本，也能夠在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)應(yīng)有的價(jià)值。但是，考慮到添加土木合成材料，會(huì)使樁帽頂部的拉力增加，很容易引發(fā)系列的沉降。所以在應(yīng)用土木合成材料時(shí)，應(yīng)當(dāng)做好全面的研究工作。

3.5 塑料排水板施工技術(shù)的使用

考慮到軟土地基中具有豐富的負(fù)電荷，他們會(huì)將空氣中的水分子吸引，這直接會(huì)給軟土地基曾帶來嚴(yán)重的影響，甚至?xí)?nèi)部的空隙擴(kuò)大。因此在市政道路施工的環(huán)節(jié)中，選擇塑料排水板施工技術(shù)進(jìn)行全方位排水，進(jìn)而將軟土地基層中的孔隙壓縮至指定水平。從該技術(shù)的具體操作方法來看，豎向水井的添加會(huì)保證天然土體的穩(wěn)定，從水平方向排水會(huì)給地基帶來較大的壓力，能夠在較短時(shí)間實(shí)現(xiàn)更好的效果，從根本上解決當(dāng)前面臨的問題。

4 項(xiàng)目實(shí)例分析

4.1 工程基本情況

在我國(guó)南部某市的道路公路整體是路基設(shè)計(jì)中，路基的寬度設(shè)置為33.3m。按照指定的施工要求，內(nèi)部的填方高度在25.23m左右。在其頂部鋪設(shè)一層6.2m厚的黑褐色軟塑狀粘土。根據(jù)實(shí)地勘探，可知其下浮基巖主要以頁巖為主，表現(xiàn)出灰綠色、褐黃色的薄層狀泥巖。從結(jié)果來看，目前面臨著路基沉降的風(fēng)險(xiǎn)。

4.2 前期準(zhǔn)備工作

在加固路基之前，一般會(huì)選擇強(qiáng)夯法進(jìn)行施工操作。第一，準(zhǔn)備期間要合理選取夯擊參數(shù)，準(zhǔn)備合適的強(qiáng)夯施工機(jī)。結(jié)合工程基本特征，合理控制夯擊參數(shù)。在參數(shù)的選擇環(huán)節(jié)中，要保證相關(guān)的內(nèi)容符合施工規(guī)范，確保成交量的差距縮小在6cm之內(nèi)。與此同時(shí)，周圍土體的隆起高度也要控制在一定的距離之內(nèi)，這是保證施工效果符合規(guī)范的重要表現(xiàn)。第二，在選擇強(qiáng)夯法施工操作時(shí)，通常會(huì)選擇起重機(jī)械和夯錘作為主要的設(shè)備，合理設(shè)定起重高度和距離，按照一定的寬度布置起重機(jī)。在正式施工操作之前，確保施工場(chǎng)地的潔凈度。安排相關(guān)的人員打掃現(xiàn)場(chǎng)，及時(shí)清理施工場(chǎng)地的土壤和碎石子。與此同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)做好基礎(chǔ)性的土工試驗(yàn)操作，結(jié)合相應(yīng)的含水量指標(biāo)，參考干密度要求，看其是否符合基本的施工規(guī)范。

4.3 場(chǎng)地的平整

選擇合適的推土機(jī)平整施工場(chǎng)地，設(shè)定預(yù)壓次數(shù)。在試預(yù)壓的階段，我們應(yīng)該從施工質(zhì)量的基本狀況出發(fā)選取一定的區(qū)域做好試夯施工操作。夯錘的質(zhì)量一般為15t，其直徑大小為2.1m。結(jié)合梅花形布置夯點(diǎn)，按照各項(xiàng)試驗(yàn)操作隨時(shí)關(guān)注夯擊效果。

4.4 夯點(diǎn)的選擇和夯距的布置

結(jié)合試點(diǎn)周圍的狀況合理布置夯點(diǎn)和夯擊。倘若遇到強(qiáng)夯土層面積過大時(shí)，保證不同夯點(diǎn)之間的距離具有分散性。在進(jìn)行第二次操作時(shí)，在原有的布置點(diǎn)中心處重復(fù)操作。

4.5 強(qiáng)夯施工

（1）在正式進(jìn)行強(qiáng)夯施工操作之前，首先要明確施工的具體參數(shù)，只有這樣才能夠進(jìn)行下一階段的各項(xiàng)操作。

（2）跳點(diǎn)強(qiáng)夯是墻上施工的主要形式，具體來說就是從橫向的第1輪夯擊開始，按照基數(shù)的序列逐步確定夯點(diǎn)，在第2輪夯擊操作中，再將偶數(shù)點(diǎn)進(jìn)行夯實(shí)。從縱向來看，其夯擊的順序和橫向相似。

（3）在每一次夯擊過程中，航空的厚度不能大于1m。同時(shí)，合理控制土體的隆起高度。

（4）按照強(qiáng)夯間隔的具體特點(diǎn)，選擇合適的間隔時(shí)間，保證內(nèi)部的孔隙水壓力能夠得到有效排除。

（5）夯點(diǎn)和下輪強(qiáng)夯兩者之間大體上重合，一般將誤差控制在10cm左右。選擇置換材料將上輪夯坑全部填平。

（6）結(jié)合置換深度狀況合理控制強(qiáng)夯夯擊輪數(shù)，確?？偤豢拥南鲁亮恳笥?.7m。其余的中心坑下沉量要大于2.2m。

（7）強(qiáng)夯的宗旨要考慮到前后兩錘夯坑的具體深度，看其是否符合下沉總量的控制參數(shù)條件。

（8）施工現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量和記錄是推動(dòng)強(qiáng)夯施工的關(guān)鍵。在施工環(huán)節(jié)中，我們要全面觀測(cè)路堤沉降量大小，看地基分層沉降量的具體參數(shù)，隨時(shí)把握地積水平的位移量，并做好地基孔隙水壓力的觀測(cè)工作。等到所有的參數(shù)符合設(shè)計(jì)規(guī)范之后，才能夠由監(jiān)理工程師簽字確認(rèn)。

5 結(jié)語

綜合以上敘述，在市政道路工程項(xiàng)目施工的階段中，如果遇到軟土地基就會(huì)給工程項(xiàng)目的開展造成一定的影響。因?yàn)檐浲恋鼗暮慷?、空隙率大、承載能力不足，如果沒有經(jīng)過特殊處理，就會(huì)導(dǎo)致路基下沉等問題出現(xiàn)。因此在此類工程項(xiàng)目開展的階段，需要綜合軟土地基的具體情況選擇針對(duì)性的加固技術(shù)提高路基的強(qiáng)度。在本文分析中依托某工程項(xiàng)目實(shí)力，對(duì)軟土加固技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行了探討，目的在于提高市政道路工程項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量。