市政工程施工中的軟基加固技術(shù)探究

文／王繼忠 遼寧省市政工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司 遼寧沈陽 110006

引言：

當(dāng)今時(shí)代，隨著城市化進(jìn)程不斷加快，推動(dòng)市政工程規(guī)模逐漸擴(kuò)大。為推動(dòng)市政工程穩(wěn)定發(fā)展，相關(guān)部門應(yīng)不斷提高工程施工水平，并對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行深入研究。軟土地基作為市政工程整體質(zhì)量的重要影響因素，對(duì)工程建設(shè)起著至關(guān)重要的奠定作用。因此，施工單位應(yīng)根據(jù)軟土實(shí)際情況，采用科學(xué)合理的施工技術(shù)，從而提高地基的整體質(zhì)量，推動(dòng)地基穩(wěn)定性整體提高。

1、市政工程中軟基加固技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1 軟土區(qū)域地基施工常見問題

軟土地基是指承載力較低的黏性土結(jié)構(gòu)，具有質(zhì)量相對(duì)較軟的特點(diǎn)。軟土地基密度較小，且結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，因此，不能良好的運(yùn)用于工程建筑中。同時(shí)，若軟土中因水溶分子含量過高，則可能導(dǎo)致加固土層無法形成良好的黏結(jié)性，若用粘土進(jìn)行地基建設(shè)，則會(huì)導(dǎo)致地基具有較多孔隙，且穩(wěn)定性難以達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。市政工程可能存在利用軟土進(jìn)行施工的情況，但因軟土結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定、承重力較低，在建筑物運(yùn)用較長時(shí)間之后，極易出現(xiàn)建筑物下沉的情況。這種現(xiàn)象不僅會(huì)為人們的出行帶來諸多不便，還會(huì)對(duì)人們的安全造成一定程度的影響。

1.2 軟基加固技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析

我國國土面積十分遼闊，且氣候條件具有多樣化特征。現(xiàn)階段，隨著城市化進(jìn)程不斷加快，推動(dòng)市政工程規(guī)模日益增多，同時(shí)，利用軟土進(jìn)行地基建設(shè)的數(shù)量也逐漸增加。因軟土穩(wěn)定性較低，若運(yùn)用于市政地基建設(shè)工程中，極易導(dǎo)致工程整體質(zhì)量難以達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)的情況產(chǎn)生，并可能威脅到居民的生命安全。在此情況下，施工單位需要積極引進(jìn)先進(jìn)地基加固技術(shù)，并落實(shí)到市政工程之中，從而提高地基整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。例如在進(jìn)行道路施工時(shí)，相關(guān)人員需要提前對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行全面考察，并制定科學(xué)的軟土加固方案，有效推動(dòng)道路施工工程順利展開。同時(shí)，若施工道路為坡地，則需要專業(yè)人員對(duì)該坡地水土流失情況進(jìn)行充分了解，進(jìn)而選取合適的軟土加固技術(shù)，并對(duì)其整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面優(yōu)化調(diào)整，促進(jìn)坡地穩(wěn)定性有效增強(qiáng)。除此之外，為推動(dòng)市政工程建設(shè)工作更具先進(jìn)性、高效性，相關(guān)人員需要不斷學(xué)習(xí)最新軟土地基加固技術(shù)，并積極運(yùn)用到施工工程中[1]。

2、市政工程中常用軟基加固技術(shù)

2.1 水泥粉煤灰碎石樁加固技術(shù)

水泥粉煤灰碎石樁加固技術(shù)，又稱CFG 加固技術(shù)，主要通過專業(yè)人員對(duì)粉煤灰等復(fù)合材料進(jìn)行合理利用，并運(yùn)用于軟土地基加固工程中，這種技術(shù)能夠有效提高軟土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。其操作過程為：將黏性碎石與水泥進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，并加入一定量的水分，從而形成具有較強(qiáng)穩(wěn)固作用的碎石樁體。這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于，能夠有效利用強(qiáng)度較高的材料對(duì)軟土地基進(jìn)行加固，構(gòu)成復(fù)合型地基，并具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性，也為用戶的安全性提供良好保障。水泥粉煤灰碎石樁加固技術(shù)作為當(dāng)前市政工程施工技術(shù)中的重要組成部分，對(duì)市政工程穩(wěn)定發(fā)展起著至關(guān)重要的促進(jìn)作用，且這項(xiàng)技術(shù)具有諸多優(yōu)點(diǎn)，包括可行性較高、經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)等方面。同時(shí)，在施工過程中，利用該技術(shù)能夠在一定程度上提高資源利用率，避免材料浪費(fèi)的情況產(chǎn)生。但是，水泥碎石樁加固技術(shù)在操作過程中可能存在一些安全問題，例如：若相關(guān)人員選用壓力較大的泵管進(jìn)行軟土加固，則可能導(dǎo)致泵管出現(xiàn)堵塞問題，從而使施工工作受到嚴(yán)重阻礙。因此，施工單位在進(jìn)行軟土加固工程時(shí)，需要提前對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行全面考察，并根據(jù)實(shí)際情況，選擇高質(zhì)量粉煤灰材料，從而保證軟土加固工程高效完成。除此之外，專業(yè)人員還需要對(duì)水泥粉煤灰碎石樁布置情況以及布置范圍進(jìn)行合理計(jì)算。一般情況下，樁距普遍為3-5倍樁徑，其長度需低于600mm，同時(shí)，樁頂還應(yīng)設(shè)置保護(hù)裝置，避免因外界因素影響而受到一定程度損壞[2]。

2.2 強(qiáng)夯法加固技術(shù)

強(qiáng)夯法加固技術(shù)在市政工程軟土地基加固工作中較為常見，相較于其他加固技術(shù)，強(qiáng)夯加固技術(shù)具有成本低、施工可行性較強(qiáng)等特點(diǎn)。同時(shí)，這項(xiàng)技術(shù)在全國范圍內(nèi)運(yùn)用范圍十分廣泛，運(yùn)用量也相對(duì)較高。強(qiáng)夯法加固技術(shù)具體操作過程為：相關(guān)人員利用專業(yè)技術(shù)對(duì)軟土結(jié)構(gòu)進(jìn)行改善，并擠壓其深層土壤，進(jìn)而形成大型夯坑。因強(qiáng)夯法加固技術(shù)施工難度較低，所以多運(yùn)用于預(yù)計(jì)建設(shè)時(shí)間較短的市政工程之中。因此，施工單位在選擇軟土地基加固技術(shù)時(shí)，需要對(duì)施工工程進(jìn)行全面考察，從而制定合適的加固技術(shù)，有效推動(dòng)軟土地基加固工程順利進(jìn)行[3]。

2.3 現(xiàn)澆鋼筋混凝土排水管樁主體加固技術(shù)

現(xiàn)澆鋼筋混凝土排水管樁主體加固技術(shù)是指相關(guān)人員利用先進(jìn)設(shè)備將軟土中的水分抽出，而后將攪拌均勻的混凝土澆筑至軟土地基之中，從而起到有效加固作用。在混凝土攪拌方面，施工單位需要提高機(jī)械化使用程度，并對(duì)混凝土進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，最大程度地減少混凝土中的顆粒，從而促進(jìn)地基密度有效增大，推動(dòng)軟土地基結(jié)構(gòu)增加穩(wěn)定。這項(xiàng)技術(shù)操作難度較低，且步驟較為簡單，因此，廣泛運(yùn)用于市政工程建設(shè)過程中。合理運(yùn)用混凝土加固技術(shù)能夠提高軟土地基整體質(zhì)量，從而為住戶生命安全提供良好保障。

2.4 軟基換填加固技術(shù)

軟基換填加固技術(shù)在運(yùn)用過程中，需要相關(guān)人員提前對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行全面考察，包括軟土地基結(jié)構(gòu)層次、軟土分布范圍等方面。同時(shí)，還需要對(duì)工程整體環(huán)節(jié)進(jìn)行統(tǒng)籌安排，并制定科學(xué)合理的施工方案，從而推動(dòng)軟土地基質(zhì)量得到有效提高。在軟基換填技術(shù)運(yùn)用過程中，專業(yè)人員應(yīng)利用機(jī)械設(shè)備，對(duì)軟土地基進(jìn)行全面清理，避免環(huán)境污染的情況產(chǎn)生。同時(shí)，提高機(jī)械化程度還能夠有效提高軟土地基加固工作整體效率，促進(jìn)施工工程順利進(jìn)行。除此之外，若想保證市政工程整體質(zhì)量，需要施工單位選用高素質(zhì)采買人員進(jìn)行材料購置工作。采買人員需要考慮多種因素，包括市政工程建筑主要用途、工程資金以及施工環(huán)境等方面，從而選擇高質(zhì)量建筑材料，在保證工程資金合理運(yùn)用的基礎(chǔ)上，推動(dòng)軟土地基加固工作能夠順利展開。相較于其他加固技術(shù)，軟基換填技術(shù)材料使用較為簡單，且成本相對(duì)較低，因此，能為施工單位帶來更多經(jīng)濟(jì)效益。但與此同時(shí)，這項(xiàng)技術(shù)也存在一些不足，例如：軟基換填加固技術(shù)需要較長的施工時(shí)間，可能導(dǎo)致施工周期大幅度增加。同時(shí)，若運(yùn)用軟基換填技術(shù)進(jìn)行市政工程建設(shè)，會(huì)在一定程度上占用工程周邊道路，從而導(dǎo)致交通運(yùn)輸系統(tǒng)受到影響。在此情況下，施工單位需要對(duì)施工工程進(jìn)行實(shí)地考察，并結(jié)合周邊道路使用情況，制定合理規(guī)劃，促進(jìn)軟基換填技術(shù)更加有效。

2.5 預(yù)應(yīng)力混凝土管樁技術(shù)的應(yīng)用

預(yù)應(yīng)力混凝土管樁技術(shù)的功能為加強(qiáng)軟土整體硬度。其操作過程主要通過專業(yè)人員將管樁打入軟土地基中，使軟土更加穩(wěn)固。這項(xiàng)技術(shù)主要利用物理方式對(duì)軟土地基進(jìn)行有效加固，從而保證其整體穩(wěn)定性。在加固工作開始之前，相關(guān)人員需要提前對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行全面考察，而后制定科學(xué)的工作方案，從而保證軟土地基能夠得到有效加固，其質(zhì)量也得到相應(yīng)的提高。在預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)實(shí)施過程中，需要根據(jù)軟土的具體情況規(guī)劃施工的范圍，而后進(jìn)行管樁投放。因軟土普遍存在不穩(wěn)定的情況，所以相關(guān)人員可合理利用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，將管樁打入地基內(nèi)部，提高地基整體支撐力。但若土層較深，則可通過利用摩擦力，增強(qiáng)軟土地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從而形成較為穩(wěn)固的軟土地基。管樁技術(shù)不僅能夠強(qiáng)化地基整體結(jié)構(gòu)，促進(jìn)其質(zhì)量有效提高，還能保證建筑物安全性。但是，這項(xiàng)技術(shù)也存在著一些不足，包括成本過高、適用范圍較小等方面。

2.6 土木合成材料技術(shù)的應(yīng)用

土木合成材料主要運(yùn)用于復(fù)合型軟土地基，利用該技術(shù)可以有效提高軟土地基整體的質(zhì)量，推動(dòng)軟土地基結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。在進(jìn)行土木合成技術(shù)施工之前，需要專業(yè)人員對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行全面考察，并分析軟土具體問題，從而制定出科學(xué)合理的施工方案，有針對(duì)性地為軟土地基采取加固措施。施工單位需要運(yùn)用高質(zhì)量建筑材料，對(duì)軟土地基進(jìn)行建造，進(jìn)而有效提高軟土地基整體安全性。因土木合成技術(shù)能夠改善軟土地基松散問題，推動(dòng)其結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，從而促進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用范圍逐漸廣泛，運(yùn)用量也日益提高。

土木合成材料不僅能夠運(yùn)用于加固道路地基，提高道路整體質(zhì)量，還能用于斜坡建造工程中。在進(jìn)行堤岸斜坡加固工作時(shí)，相關(guān)人員通過利用土木合成材料技術(shù)，對(duì)斜坡坡面進(jìn)行有效加固，從而使斜坡穩(wěn)定性大幅度提高。土木合成材料技術(shù)具有諸多優(yōu)勢(shì)，包括成本較低、操作可行性較高等方面。因此，合理利用該技術(shù)能夠保證工程施工質(zhì)量，推動(dòng)施工工作順利進(jìn)行。

2.7 軟基表面處理技術(shù)的應(yīng)用

表面處理技術(shù)作為施工工程中的重要環(huán)節(jié)，對(duì)加固軟土地基起到了至關(guān)重要的促進(jìn)作用。這項(xiàng)技術(shù)主要通過增強(qiáng)地基表面排水能力，從而對(duì)軟土地基質(zhì)量提供良好保障。因此，相關(guān)人員在利用表面處理施工技術(shù)進(jìn)行地基加固時(shí)，需要運(yùn)用透水性強(qiáng)、防水效果良好的建筑材料，有效提高地基整體穩(wěn)定程度。例如：在建筑物建造工程中，施工單位可在軟土表面鋪設(shè)大量砂石，從而對(duì)軟土地基形成良好保護(hù)。因軟基表面處理技術(shù)施工難度較低，且限制因素相對(duì)較少，所以大量運(yùn)用于軟土地基維護(hù)工作中。若市政工程存在軟土地基質(zhì)量問題，則施工單位可優(yōu)先選擇軟基表面處理技術(shù)進(jìn)行維護(hù)工作。

2.8 振沖碎石樁體技術(shù)的應(yīng)用

振沖碎石樁技術(shù)是指通過在軟土中加入結(jié)構(gòu)較大的碎石，從而提高軟土地基整體密度，推動(dòng)地基結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。在運(yùn)用振沖碎石樁技術(shù)時(shí)，需要專業(yè)人員提前對(duì)軟土地基進(jìn)行打孔，而后將碎石擠壓進(jìn)軟土中，從而使其強(qiáng)度有效提高。振動(dòng)水沖法主要通過在軟土周圍增加復(fù)合地基，從而提高地基中土層的厚度，并推動(dòng)地基整體承載力有效提高。同時(shí)，相關(guān)人員若想提高軟土地基整體穩(wěn)定性，可通過將粗砂填入軟土地基中，這樣能夠在一定程度上加強(qiáng)軟土地基硬度，并有效強(qiáng)化其排水性。合理利用振沖碎石樁體技術(shù)能夠促進(jìn)市政工程軟土地基加固工作更具先進(jìn)性，也為人們的出行提供安全保障。

2.9 強(qiáng)夯加固技術(shù)的應(yīng)用

相關(guān)人員在強(qiáng)夯加固技術(shù)的運(yùn)用過程中，需要明確具體的施工范圍，確定強(qiáng)夯技術(shù)合理參數(shù)，從而有效提高強(qiáng)夯加固工作的整體質(zhì)量。同時(shí)，專業(yè)人員還需要對(duì)地基排水能力進(jìn)行檢測(cè)，若排水能力較低，可通過增加排水材料的運(yùn)用，提高地基防水效果。除此之外，在利用強(qiáng)夯加固技術(shù)進(jìn)行施工時(shí)，相關(guān)人員應(yīng)采用分段施工的方式，從兩端到中間進(jìn)行強(qiáng)夯工作。若存在錯(cuò)位的情況，則需要減少周圍物體的壓力，確保地基保持平衡狀態(tài)。管理人員還需要建立監(jiān)測(cè)機(jī)制，并設(shè)置專業(yè)人員定時(shí)對(duì)施工工程進(jìn)行監(jiān)督，從而提高工程整體質(zhì)量，推動(dòng)強(qiáng)夯加固工作順利進(jìn)行。

2.10 塑料排水板技術(shù)的應(yīng)用

塑料排水板加固技術(shù)主要通過利用塑料的防水作用，從而對(duì)軟土地基形成良好的保護(hù)作用。其主要操作過程為：專業(yè)人員將排水板按照垂直方向插入土層中，而后利用專業(yè)技術(shù)將土壤中的空氣抽出，以此達(dá)到加固軟土地基的效果。因軟土地基含水量較高，若其排水能力不足，極易導(dǎo)致地基結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定，從而發(fā)生塌陷或者下沉的情況。因此，合理利用塑料排水板加固技術(shù)，能夠改善這一問題，并提高軟土地基整體安全性。同時(shí)，市政工程管理人員還需要建立監(jiān)測(cè)機(jī)制，并設(shè)置專業(yè)人員對(duì)軟土地基排水情況進(jìn)行定期檢查。若發(fā)現(xiàn)軟土地基存在排水功能異常情況，則需要及時(shí)利用機(jī)械設(shè)備對(duì)其進(jìn)行人工排水，避免因水量過多而導(dǎo)致地基塌陷問題，從而對(duì)人們的生命安全造成一定程度的威脅。

3、實(shí)例分析

3.1 工程概況

為推動(dòng)市政工程軟土加固工作更具科學(xué)性、有效性，本文通過選用某市政道路作為施工工程主體，并對(duì)其進(jìn)行加固工作。該道路全長9.5km，且其部分路段為軟土結(jié)構(gòu)。經(jīng)綜合分析，選用水泥粉煤灰碎石樁加固技術(shù)對(duì)其軟土結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效加固。

3.2 水泥粉煤灰碎石樁加固技術(shù)的具體應(yīng)用

在軟土地基加固工程中，施工單位需要結(jié)合市政道路的具體情況，對(duì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。因此，相關(guān)人員可主要利用振動(dòng)沉管成樁技術(shù)，并將多種加固技術(shù)進(jìn)行融合，從而對(duì)軟土地基進(jìn)行全面加固，從而推動(dòng)其質(zhì)量得到大幅度提升。在具體操作過程中，需要專業(yè)人員對(duì)碎石樁具體數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量。其中，碎石樁樁徑為30cm，長度為3m，間距為1.5m。同時(shí)，在施工材料方面，還需要設(shè)置碎石褥墊層，保證碎石樁在使用過程中能夠更加穩(wěn)定。除此之外，相關(guān)人員還應(yīng)準(zhǔn)備硅酸鹽水泥、碎石、細(xì)砂等材料，其中，水泥、細(xì)砂、碎石、粉煤灰的比例約為232：819：1188：72。采用這種方式能夠推動(dòng)軟土地基施工工作更具科學(xué)性，從而保證市政工程整體質(zhì)量能夠有效提高。

專業(yè)人員若想避免因碎石樁強(qiáng)度不足而導(dǎo)致沉管無法有效控制，則可在一定程度上加強(qiáng)對(duì)沉管移動(dòng)速度的關(guān)注，并在沉管提升過程中利用機(jī)械設(shè)備對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，從而保證軟土地基加固工作能夠順利展開。同時(shí)，相關(guān)部門若想保證水泥粉煤灰碎石樁加固技術(shù)能夠有效改善軟土地基情況，可從以下方面進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整：第一，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)力度。管理部門應(yīng)建立監(jiān)測(cè)機(jī)制，并設(shè)置專業(yè)人員對(duì)道路軟土地基加固工作進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)其存在的問題，而后采取措施進(jìn)行解決，避免施工工作受到不良影響。第二，提高道路軟土地基加固材料的質(zhì)量。管理人員需要采用高質(zhì)量采買人員進(jìn)行材料購置工作。采買人員應(yīng)對(duì)施工工程進(jìn)行充分了解，而后選擇合適的建造材料。因道路建設(shè)工程受外界因素影響較大，且在道路使用過程中，車輛行駛速度過快可能會(huì)對(duì)道路產(chǎn)生一定程度的磨損，因此，采買人員需要購置高質(zhì)量施工材料，保證軟土地基能夠得到有效改善。第三，強(qiáng)化施工人員技能水平。施工人員作為道路加固工程的重要組成部分，對(duì)道路質(zhì)量提高起著至關(guān)重要的促進(jìn)作用。因此，管理人員需要提高對(duì)施工人員綜合素質(zhì)的關(guān)注，并為其開展技能學(xué)習(xí)平臺(tái)，從而提高施工人員整體素質(zhì)，推動(dòng)道路加固工作更具高效性。第四，提高機(jī)械設(shè)備運(yùn)用量。現(xiàn)階段，隨著科學(xué)技術(shù)不斷增強(qiáng)，推動(dòng)現(xiàn)代信息技術(shù)日益完善。在此背景下，市政工程管理人員應(yīng)緊跟時(shí)代趨勢(shì)，積極引進(jìn)先進(jìn)機(jī)械設(shè)備，并運(yùn)用于市政道路軟土地基加固工作中，從而提高道路加固工作整體效率，避免資源浪費(fèi)的情況產(chǎn)生。同時(shí)，提高機(jī)械化使用程度還能夠在一定程度上減少勞動(dòng)力的使用，以及縮短道路施工工程周期，推動(dòng)道路軟土加固工程順利完成。

結(jié)語：

現(xiàn)階段，軟土地基加固技術(shù)作為市政工程中的核心環(huán)節(jié)，能夠有效提高工程整體質(zhì)量，推動(dòng)工程順利進(jìn)行。因此，相關(guān)人員在進(jìn)行地基加固的過程中，需要提前對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行全面考察，并制定科學(xué)合理的施工方案，從而推動(dòng)地基加固工作順利展開。同時(shí)，專業(yè)人員還需要根據(jù)軟土具體情況，選擇合適的施工技術(shù)對(duì)其進(jìn)行加固，進(jìn)而提高地基整體穩(wěn)定性，推動(dòng)地基安全程度有效提高。