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土木工程项目建设中软土地基施工技术与工艺选择

发布时间:2020-04-29 09:51文字数:3344字

  摘要:在土木工程项目建设过程中,软土地基不仅可能会对施工产生影响,还有可能破坏工程质量。因此,在软体地基施工过程中需要针对软体地基做特别处理,进而提升建筑物的安全系数,增强保障功能。文章首先对软土地基的特点进行介绍,之后简述针对软土地基的几种办法,最后明确施工技术和工艺选择的要点,以期为其他工作人员提供行之有效的建设方案。
 
  关键词:土木工程;施工;软土地基
 
  由于我国的领土面积十分宽广,不同地区的地形地貌存在较大差异,施工过程中容易遭遇软土地基。如果在软体地基上开展工程项目建设,就容易因为地基的低牢固性导致建筑物发生下沉现象,会严重影响人们的起居生活,并增加一定的安全风险。因此,在进行土木工程建设之前,需要对软土地基的变形问题做充分的考虑,只有这样才能确保建筑的稳定性,使其达到工程建设指定标准。
 
  1软土地基的特点概述
 
  在河海附近区域进行建筑假设,极有可能遭遇软土地基。从组成角度来看,软土地基主要包括黏性土壤和淤泥,水分含量较高,具备较强的压缩性。在开展土工工程建设之前,如果不对软土地基进行处理,不仅会严重耽误工程进度,还会因为建筑沉降现象引发安全事故。因此,应注重软土地基的处理,只有这样才能继续进行土木工程建设。软土的性质十分特殊,通常会受到外界因素的影响而产生不同程度的变化。在对软土地基进行处理时,首先要去除其中多余的水分,使水含量满足工程建设施工标准。具体来讲,一般情况下软土地基的含水量在30%~70%[1]。随着含水量的上升,软土地基的承载力会不断下降。同时,软土地基的压缩性能较强,容易在重物施压的情况下发生沉降,而此时软土地基中的水分也会被挤压出来。
 
  2软土地基常用的处理方法
 
  (1)对软土地基进行表层处理。主要方法包括垫沙法和表层排水法。对软土地基的表层进行相应的处理,十分适用于表层土壤十分松软的情况,不论是进行表层排水,还是在表层上覆盖其他材料,都可以起到提升地面整体强度的作用与效果,防止软土地基受到挤压而发生局部变形,能够为土木工程施工提供良好的保障。具体来讲,表层排水是在填筑之前,在土壤表层挖出排水沟进行引流操作的一种办法。该办法的好处是能够直接降低软土地基中的水含量,可以有效保障土木工程建设的正常进程。此外,对挖掘好的水沟进行填埋时,可以选择吸水性能较强的材料,此举可以再一次降低软土地基中的水分含量。
 
  (2)复合地基处理。该技术可追溯
 
  至19世纪。在该技术形成的早期阶段,技术人员通常将含有碎石和沙砾的桩子置入软土地基中实现加固效果,当时的研究重点是碎石桩。但是在深层搅拌方法以及高压喷射技术的不断成熟中,人们开始重点关注如何加固软土地基。至此,人们对复合地基加固软土地基的概念发生了根本上的转变,目前正在不断扩展新的软土地基加固技术。深层水泥搅拌桩是处理软土地基的有效方法之一。在进行深层搅拌时,首先需要确定一种固化剂,常用的是水泥。使用搅拌器械将土壤和水泥进行充分拌和之后,软土会发生硬结现象,从而起到提升自身强度的作用。在开展搅拌工作之前,首先要试桩,即确定最合适的搅拌次数以及水泥中的水灰比等数据。只有先明确工程规模、操作规范以及流程内容,才能展开大规模的搅拌施工。在有限次数的试桩检验成功后,才能开始进行水泥搅拌。一般来说,检验7h之后就能将搅拌桩取出,当然也可以在14d之后取芯,用以检测搅拌均匀程度和水泥土的强度。在试桩后还需要做好施工前的准备。
 
  具体内容如:应保证施工场地的平整性,清除任何影响施工的障碍物。如果施工场地有一定的低洼现象,那么应该选择黏土进行回填。搅拌施工器械必须拥有良好的工作性能。在开钻之前,钻机也需要经过工程师和项目的严格检测。在施工过程中,首先需要遵循规范的施工工艺流程,即先进行桩位放样,然后放置钻机,检查钻机的性能和位置无误后开始进行钻孔操作,当钻机钻至要求深度后,开始操作高压注浆泵,将预先准备好的水泥浆喷射至对应部位,然后反复进行搅拌,成桩之后再进行下一根桩的施工。在使用钻机开钻之前,需要使用清水冲洗管道,并确认管道中不存在堵塞现象,等到水分充分排出后开始下钻。为了确保搅拌桩桩体的垂直度能够符合设计要求,需要在主机上自然垂挂一个吊锤,通过控制吊锤来对钻杆进行多方位的调节。对于已经成型的搅拌桩,还需要进行多角度的质量检测。检测重点包括是否发生断浆现象以及使用的水泥含量是否超标等。
 
  (3)软土地基换填技术。通过换填处理软土地基十分常见,具体内容:首先将软土地基浅层次的松软土壤挖走,然后向内填入一些强度和硬度相对较高的材料,然后使用建筑机械对土层进行压实操作,使土层的密度符合施工标准,为之后的土木工程施工建设提供良好的基础。
 
  (4)短桩加固软土地基技术。以上三种方法虽然在加固软土地基的过程中十分常见,但是实际的处理质量会因为一些影响因素而得不到有效保障,因此从整体上来看仍存在一定程度的局限性。而使用适合的刚性桩来加固软土地基,可以实现更好的加固效果,目前在建造高层建筑的过程中已经得到了广泛应用。
 
  3软土地基的施工技术与施工工艺选择
 
  目前针对于软土地基的施工已经相对普遍,施工技术也在应用的过程中得到了改善与增强。由于软土地基的组成和结构存在差异,因此在土木工程施工建设过程中,需要结合施工现象的具体情况来选择处理方法,首先列举几个选择判断条件:
 
  (1)对软土地基的实际特点进行判断。在处理软土地基时,需要着重对两方面内容进行判断:一是土壤的类型和组成,二是排水效果,即土壤的含水量。举例来讲,如果开展土木工程项目的地点附近存在大规模的水源区,那么软体地基多由黏性土壤和淤泥组成,在该背景下进行施工,多使用以下两种方法:一是置入碎石桩,二是水泥深层搅拌。由于大部分软土地基具备高度的灵活性,且渗透性能较差,因此在对软土地基进行搅拌时需要控制力度和搅拌的速度,确保软土地基的整体结构不会因搅拌而遭到损害。在针对软土地基进行施工时,通常需要花费较长的处理时间,并且软体地基深浅不一,因此需要在充分考虑软土地基的特点之后选择合适的施工技术,争取在维持软土地基自身结构不受损的基础上尽量排出软土地基中的水分。
 
  (2)结合土木工程的建设特性进行判断。土木工程建设中存在架设桥梁的工程类型,由于公路建设存在不同的等级,因而实际建设要求也不尽相同,一些重要的道路会拥有较大的车流量。因此,在进行道路建设时需要对道路的抗磨损水平作重点考虑,确保道路的实际质量过关,进而有效保障使用寿命。在工程建设过程中,尤其需要注意的是道路的沉降问题,在针对软土地基进行道路建设时,就沉降问题需要以实际情况出发做相应判断。具体来讲,软土地基的沉降包含两种类型:一是主沉降,二是次沉降[5]。由于不同类型的沉降效果存在差异,因此在针对软土地基进行道路施工时需要分节段进行,此举可以有效避免道路发生沉降后带来的安全问题。如果在建设过程中发生软土地基的沉降,道路的整体性将会面临严重威胁,同时一些桥梁发生沉降现象极容易增加安全风险,尤其是沉降部分极容易发生塌陷而导致安全事故,造成严重的人员伤亡。因此,在选择软土地基施工技术时,需要结合道路的实际情况来做判断,只有这样才能提升道路的安全性,确保人民的生命财产安全不受损害。
 
  (3)结合土木工程的道路施工条件进行判断。在选择针对软土地基的施工技术和工艺时,需要对道路施工条件进行考察。如果施工条件较差,施工花费的时间较长,就应该选用填埋土壤的方式对软土地基进行处理,确保道路的安全性。在施工过程中,如果施工条件严重影响了施工质量,导致软土地基仍然难以符合施工基础标准,此时需要将施工工艺进行融合,在不同的施工阶段选用不同的技术与方法进行操作,此举可以有效结合多种施工工艺的优势,减少施工条件对施工质量产生的强烈影响。综上,软土地基施工需要结合内外部因素选择施工技术及相关技艺。
 
  4结束语
 
  在土木工程建设过程中,软土地基是一种十分常见的地形。为了避免软土地基发生沉降导致建筑物发生结构上的变化,进而引发安全事故,需要针对软土地基做相应处理。在选用施工技术和工艺时,要结合软土地基的具体特点、土木工程的建设特性以及施工条件进行判断,只有这样才能为提升施工质量提供强大保障。

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