市政工程软土地基施工技术研究

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［摘要］随着经济快速发展，市政基础设施建设逐渐增多，不同地区施工环境下地质条件也存在一些差别，针对一些特殊地基需要经过专业的处理，才能满足市政施工要求，其中最为突出的就是软土地基，由于软土地基具有含水量高、稳定性差的特点，做好地基处理工作有着重要意义。文章主要就市政工程施工中软土地基施工技术进行分析，并探讨相应的质量保护措施。

［关键词］市政工程；软土地基；施工技术；市政地基

软土地基类型在市政工程施工中比较常见，由于软土地基土质特殊无法满足市政工程施工建设要求，软土地基处理工作也就成了施工中非常重要的一个话题，做好软基加固处理工作能够提高市政工程施工的质量水平，保证基础的稳定性，延长市政工程使用寿命。以道路工程为例，在长期行车荷载作用下，道路基础虽然不直接受到力的作用，但是将造成路基和路面结构沉陷；如果管道周边回填土以及固管混凝土部位达不到要求的密实度，使管腔部位的土压力小于管顶压力和地面荷载，可能造成管体上部破裂，无筋管还可能被压扁使后期排水不畅导致管道积水造成城市内涝。地基部分也是路面稳定的关键所在，如果基础不稳定路面质量也就无法得到保障，雨水井、检查井与路面的接缝处出现塌陷甚至引发不均匀沉降、跳车、裂缝等现象，给安全驾驶造成极大的困扰，积极开展软土路基施工技术有助于市政工程整体建设水平的提高。

1市政工程软土地基相关概述

1.1市政工程软土地基的特点。软土地基施工技术其实主要是指软土地基的加固处理技术，在市政工程施工中软土地基呈现以下几方面特点：第一，含水量高，相比于普通地基来看软土地基中含水量更高一些，土壤内部空隙较大，造成这方面的主要原因是软土地基主要是由软土与粉土等不良土质组成的，这两种土质都存在较多的负电荷，在于空气接触的过程中粉土会吸收一定的水分，而使得整体内部水分偏高，呈现孔隙大、稳定性差的特点，市政工程建设通常在城市内部，需要承担着长期力的作用，软土地基不能符合市政工程对于基础的要求。第二，流变性特点，流变性也可以称之为稳定性，软土地基内部含水量较高，在受到较大外力作用的情况下水分会产生流动，从而使地基呈现变形状态，如果在这种情况下进行市政工程作业，则需要采取相应的加固措施，否则在工程项目建成后投入使用，不可避免的会受到外力作用，容易发生沉降、变形等质量问题。不仅达不到质量标准要求还会增加返工、二次施工的可能性，造成财力、物力资源浪费。第三，压缩系数高、抗剪强度低，软土地基呈现的空隙大导致压缩系数高、弹性变形大，仅依靠简单的压实作业难以达到最终的加固效果，在此基础上进行市政工程施工会埋下严重的质量隐患，降低工程使用寿命，增加后期维修难度与成本。1.2软土地基施工技术加固处理的重要性。软土地基施工技术在应用上有着不容忽视的重要性，其实在上面也有所涉及，通过对相关工程进行分析，软土地基施工技术的应用价值主要体现在以下几方面：第一，保证市政工程基础稳定性，软土地基属于不良地质现象，如果不经过处理就进行施工很容易产生质量问题，比如：道路沉降、路面裂缝、凹陷等现象，影响市政工程整体的稳定性。第二，节约成本费用，城市化发展下市政工程涉及范围不断扩大，随着城市内部人口数量的增长，市政工程每天都面临庞大的工作压力，由于负荷越来越重，市政单位投入到基础建设、维护中的成本也相对提高，如果在没有经过处理的情况下就进行市政施工，软土地基就会引发后续的质量问题，缩短维修周期，增加维修保养的成本费用。第三，提高市政建设水平，软土地基施工技术是市政施工中非常重要的一项内容，做好软土地基施工技术能够提高市政工程建设水平，保证市政施工的科学化、规范化发展。

2市政工程软土地基施工技术原则

为了保证市政工程软土地基施工效果，施工企业必须按照一定的原则进行施工。首先，合理安排软土地基施工时间，开工前在技术规范规定时间内，对计划用于本工程的材料、配合比、松铺系数、最佳含水量、压实设备和施工工艺进行试验，取得满足规范要求试验数据。施工过程中，严格按施工质量检查验收标准进行自检。这主要针对一些特殊自然天气，比如：强降雨、冰雹等天气条件下不宜进行软土地及时作业，施工人员应该尽量选择晴朗、无风的环境，从而达到一种水土保护的效果；施工时，要注意各工序间的时间安排，以达到合理化施工的目的。其次，优化地基自身的抗干扰能力，由于城市发展下市政工程不断增多，为了避免其他工程对当前软土地基造成影响，软土地基应该具备良好的抗扰动性能，降低外界力的作用下产生的裂缝、沉降等不良现象。施工过程中要注意各种数据的收集、整理，为正式开工提供依据，合理安排工艺流程，做好现场机械设备、材料、人员的资源配置工作，在开展软土地基施工前，针对现场环境进行深入的调查分析，保证施工质量与工期进度目标的实现。在施工过程中要注意环保措施，对出入项目的运输车辆进行情洗，以保证道路清洁。并加盖帆布，防止撒落，如有发生及时派人清扫干净。施工材料在运送时设置挡板，做到不丢不撒。对废油、废水、废渣按指定地点排放，以避免污染空气和水源。施工便道注意经常洒水保养，防止尘土飞扬，污染环境。注意做好职工生活卫生，美化生活环境。施工中注意保护自然生态，不得随意拆堵水利设施，保护好河道、沟渠，不污染水源。

3市政工程软土地基施工技术的应用分析

3.1表层排水法。表层排水法能够排出软土地基中多余的水分，其主要是针对软土地基的含水量高特点来进行的一种地基加固措施，通过水排出后的压实作业，提高路基稳定性和密实性。但需要注意的是，这项技术在应用中存在局限性，在含水量大的软土地基中应用效果较好，在软土地基施工前施工人员应该对当前土壤进行试验分析，确保土壤软化是由于内部水分含量过高所引起的，这样才能达到良好的施工效果。表层排水法技术的应用在基础填充施工前，根据现场排水作业要求进行挖沟操作，将软土层的水分引入到沟渠中并流出施工现场。3.2预应力管桩施工技术。预应力管桩施工技术是一种加固措施，不同地区不同地址条件下市政工程所具有的特点也不尽相同，施工企业需要结合现场情况选用合适的加固处理技术，预应力管桩的应用原理主要是对软土地基进行预压施工，当软土地基达到一定的强度后放置预应力管桩，从达到控制地基沉降的效果。施工人员应用这项技术前需要确定软土地基的情况符合预应力管桩作业要求，在加固位置埋设预应力管桩，通过管桩与管桩之间的作用，提升整个软土地基的强度。比如：进行市政道路路堤修筑施工的时候，由于工期紧张通常会采取预压法，根据现场情况可以先进行部分管桩施工，然后随着市政工程的深入，提高覆盖率。3.3置换法。置换法的工作原理比较简单，就是将当前不合格的软土地基挖出，并填入质量合格的填充料。这项技术的应用要求当前软土地基下能够具有符合要求承载力的原始土，并且深度较浅，现场作业中通过机械挖掘将不合格土质挖出，并填入具有优质承载力的土质，在土质回填中禁止选用垃圾土、弱质土，保证软土地基换填后能够符合设计标准要求和技术规范要求。主要的是置换法消耗较大，如果软土地基较深或者面积大都不适用于这项技术。3.4强夯加固施工技术。强夯加固与预应力管桩施工有着相似之处，其主要体现在前期的压力作用上，强夯加固主要是通过压力作用将原有空隙大、含水量高的土壤变得密实、紧固，从而形成一种新的土壤结构排序，这种加固技术具有很好的效果，并且适用范围广、成本低，较多的应用在一些工期进度紧张、面积大的软土地基中。另外，对于一些地质条件复杂的软土地基环境，强夯加固施工技术效率高、成本低，受到施工企业的一致好评，能够在短时间内达到设计要求的土壤密实度。但需要注意的是这种加固方法不适用表面淤泥厚的软基加固，因为淤泥起到了一定的阻隔降压作用，无法到达预期的加固效果。3.5二灰土提标施工技术。石灰、粉煤灰稳定土内掺水泥（二灰土）底基层作为路面底基层结构形式，该施工工法适用于淤泥、淤泥质土、粉质黏土、黏土、粉土丰富而又缺少合格土源的南沿海鱼塘低洼地区填方路基路面结构底基层的施工。充分利用石灰、粉煤灰、水泥和淤泥、淤泥质土、粉质黏土、黏土、粉土分层摊铺，采用稳定土拌合机将混合料拌合均匀，平地机摊铺，压路机碾压形成路面底基层，土工布、麻袋、草袋或者一次性塑料膜等覆盖洒水车洒水养生，达到路面结构底基层整体性强、承载力高、刚度大、水稳性好。该工法因地制宜，就地取材，充分利用土地资源，很好的保护生态，经济效益和社会效益显著，并且施工工艺简单适用，质量容易控制。3.6堆载预压法施工技术。该法是在工程建设之前用大于或等于设计荷载的填土荷载，促使地基提前固结沉降以提高地基的强度，减少工后沉降。当强度指标达到设计要求数值后，卸去荷载，修筑道路路面。经过堆压预处理后，地基一般不会再产生大的固结沉降。利用路堤填土作为堆载，成本较低。施工填筑时宜采用分层分级施加荷载，以控制加荷速率，避免地基发生剪切破坏，达到地基强度慢慢提高的效果。该法原理较成熟，施工简单，不需要特殊的施工机械和材料。由于该地区软土固结系数小，故软土的排水固结时间较长，因此工期较长。如施工时间允许，可单独使用；如工期紧，可结合其它方法一起使用。该法技术较为简单，适合大面积施工不受场地约束，成本较为减少对于浅表软土基础较为实用。3.7化学加固施工技术。通过在软土地基中加入水泥或其它化学材料，进行软土地基处理的方法称为化学加固法。适用于处理砂土、粉土、淤泥质黏土、粉质黏土、黏土和一般人工填土，也可以用在处理裂隙岩体及已有构筑物地基加强中。水泥或其它化学材料注入土体后，与土体发生化学反应，吸收和挤出土中部分水与空气形成具有较高承载力的复合地基。化学加固方法可以分为硅化法、粉喷桩、旋喷桩、注浆、水泥土搅拌法。该方法施工成本较高，需要施工工作面较大，具有加固作用快，工期短，对于软土层较厚地基处理效果较为可靠。

4结语

综上所述，基础部分施工是市政工程各项工作不能缺少的一部分，针对软土地基的特点要想达到市政工程施工要求，就必须了解和掌握软土地基的加固技术，施工过程中要注意各种数据的收集、整理，深入施工现场环境选择有效的措施方法，为项目施工提供依据。在对周边环境与水文地质条件勘察分析的基础上，严格控制市政工程软土地基施工技术流程，施工时，要注意各工序间的时间安排，以达到合理化施工的目的。保证各环节施工质量控制，为市政工程各部分施工提供有力的基础保障。

参考文献

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作者:胡靖华 单位:福建荣冠环境建设集团有限公司