缩略图

浅谈市政工程中软弱地基的处理方法

作者

侯静雅

武汉致远建设集团有限公司 湖北武汉 430000

摘  要:软弱地基由于其承载能力不足、稳定性差等特点,往往成为市政工程建设中的难点和瓶颈。在市政工程中,由于地基处理不当导致的工程事故和质量问题屡见不鲜,给人们的生命财产安全带来了严重威胁。因此,对软弱地基进行科学合理的处理,是确保市政工程质量、提高工程安全性的关键所在。本文对此进行了探讨,以期提供一定的参考与借鉴意义。

关键词:市政工程;软弱地基;处理方法

前言

许多道路工程沿线地质条件复杂,存在大量软弱地基。在工程建设初期,由于未对软弱地基进行充分处理,导致道路在使用过程中出现了严重的沉降和开裂现象,严重影响了道路的正常使用。唯有经过深入研究和精心设计,采用科学的软弱地基处理方案,才能有效提高地基的承载能力和稳定性,确保道路的安全运行。

1.软弱地基处理概述

软弱地基处理还直接关系到市政工程安全、承载力以及投资和社会效益。通过对软弱地基进行科学处理,不仅可以减少工程事故的发生,降低维修成本,还可以提高工程的使用寿命和经济效益。同时,良好的地基处理还能够提升市政工程的整体形象,增强市民对政府的信任和支持。因此,在市政工程建设中,必须高度重视软弱地基处理的重要性,采取切实有效的措施加以解决。随着科技的不断进步和工程实践经验的积累,越来越多的新方法和技术被引入到软弱地基处理中。目前国内外已有数百种软弱地基处理方法,涵盖排水固结、换填、桩基、复合地基等多个方面,这些方法各具特色,适用于不同的工程环境和地质条件。除了传统的处理方法外,近年来还出现了一些新的软弱地基处理技术。例如,基于人工智能和大数据的软弱地基处理方法,通过对地基土的物理力学性质进行实时监测和分析,可以实现对地基处理过程的智能控制和优化。随着科技的不断进步和工程实践的不断深入,未来会有更多高效、环保、经济的软弱地基处理方法被开发出来,为市政工程建设提供更加坚实可靠的地基支撑。

2.重要的软弱地基处理方法

2.1排水固结法

排水固结法作为软弱地基处理的一种常用方法,其原理在于通过排水系统排除地基中的多余水分,加速地基的固结过程。在实际应用中,排水固结法通常包括水平排水和竖向排水两种方式,施工人员首先在地基表面铺设一层排水砂垫层,然后设置竖向排水管道,将地基中的水分引导至排水砂垫层中,并通过排水管道排出。排水固结法的优点在于施工简便、成本较低,且能够有效地提高地基的承载力和稳定性。然而,该方法也存在一定的局限性,如对于渗透性较差的土层,排水效果可能不佳,因此,为了确保排水固结法的施工质量和效果,施工过程中需要严格控制排水系统的设计和施工质量。

2.2换填法

换填法的核心思想在于将地基中的软弱土层替换为强度更高、稳定性更好的材料,通常包括挖掘换填和强制换填两种方式。挖掘换填是通过挖掘掉软弱土层,然后回填以砂、碎石等优质材料;强制换填则是利用特定的机械或化学方法,将软弱土层中的土壤颗粒置换出来,同时注入新的材料,达到改善地基性能的目的。以换填法的使用为例,工作人员经过详细的勘察和试验,确定软弱土层的分布范围和性质,并制定详细的换填方案;可采取挖掘换填的方式,将软弱土层挖掘至设计深度,然后回填以砂砾石等材料。同时,通过严格的施工质量控制和验收标准,确保换填效果达到预期目标。换填法的局限性在于施工成本较高、工期较长等,在施工过程中,还需要注意对周围环境的保护,避免对生态环境造成不良影响。

2.3桩基法

桩基法通过在软弱地基中设置桩基础,将上部结构的荷载通过桩身传递到深层稳定的土层中,对于地质条件复杂的工程类型,桩基法有利于处理地基软弱、不均匀沉降等问题。为了确保桥梁的安全稳定,设计团队可采用桩基法进行处理;并且通过深入分析和计算,确定合理的桩型、桩径和桩长,随后采用先进的施工技术和设备,确保桩基施工的质量和效率。经过桩基处理后的地基,承载力将得到显著提升,桥梁的稳定性也能得到有效保障。桩基法的优点在于其适应性强、承载力高、稳定性好,在选择桩基法时,需要综合考虑工程需求、地质条件、施工条件和经济性等因素,进行科学合理的决策。同时,注意控制施工质量,确保各项施工参数符合设计要求。

2.4复合地基法

复合地基法通过结合不同地基处理技术的优势,形成了一种综合性强、适应性广的地基处理方案。在使用该方法进行地基处理时,首先要在地基表面铺设一层砂垫层,以提高地基的排水性能;然后,在砂垫层上设置预制桩或钢筋混凝土桩,形成桩基础;最后,在桩基础之间填充碎石或砂土等松散材料,形成复合地基。复合地基法的优点在于能够充分发挥各种地基处理技术的优势,形成优势互补,从而提高地基的整体性能。然而,对于特别软弱的地基,可能需要结合其他处理方法进行综合治理。在复合地基法的施工过程中,需要加强施工过程中的监测和检测工作,及时发现和处理可能出现的问题,可以通过现场监测、试验检测等手段对应用效果评估进行综合评价。

3.软弱地基处理方法的发展趋势

随着科技的不断进步和工程技术的日益成熟,软弱地基处理方法的发展趋势呈现出多元化、智能化和环保化的特点,新的处理方法如微生物固化技术、纳米材料加固技术等不断涌现,为软弱地基处理提供了更多选择。以微生物固化技术为例,该技术利用微生物在特定条件下的代谢活动,产生胶结物质,将土壤颗粒固结在一起,从而提高地基的承载力和稳定性。此外,纳米材料加固技术也展现出巨大的潜力,通过纳米材料的特殊性能,实现对地基的微观加固,提高地基的整体性能。

在智能化方面,大数据和人工智能技术的应用为软弱地基处理提供了有力支持。通过对大量工程数据的收集和分析,可以建立软弱地基处理的数据模型,实现对处理过程的精准预测和优化。同时,人工智能技术的应用可以实现对处理设备的智能控制和监测,提高处理效率和安全性。

环保化是软弱地基处理的重要发展趋势之一。随着社会对环境保护意识的不断提高,采用环保材料和工艺进行软弱地基处理已成为行业共识。通过选择环保型加固材料、优化施工工艺等方式,可以减少处理过程对环境的影响,推动市政工程的可持续发展。

结语

综上所述,市政工程中软弱地基处理的重要性不容忽视。只有充分认识到其重要性,并采取科学合理的处理方案,才能确保市政工程的顺利进行和长期稳定运行,为城市的可持续发展提供有力保障。

参考文献:

[1]庞游江.公路桥梁施工中软土路基施工技术探讨[J].工程建设与设计,2018(12):45-46.