关键词:市政道路施工;软基加固;施工技术要点
1导言
随着我国城市的快速发展,城市的交通压力越来越大,要缓解城市的交通压力,必须要完善好城市的交通基础建设,而市政道路是城市交通基础建设的重要组成内容,保证市政道路的施工质量十分重要。要保证市政道路的施工质量,就要做好对软土地基的处理,施工技术人员要结合实际的施工情况来选取恰当的软基加固施工技术。
2市政道路施工软土地基的特点
2.1流变性
流变性主要是指在一定的持续荷载的作用下,土体产生的变形随时间而增加的特性,导致软土的强度远小于瞬时强度,对边坡、堤岸等结构的稳定性非常不利。由于市政道路施工对路面承载力要求较高,相关部门需要提高软土地基的流变性,避免在更大压力的作用下,道路路面出现变形问题,为后期工程建设留下一系列安全隐患。
2.2透水性能差
市政道路施工一般都是对旧路或者是老路进行改造或者重新施工,在市政道路施工中常常会遇到软土地基的问题,要保证市政道路的施工质量,就要处理好软土地基的施工。软土地基在施工过程中存在的明显特点,首先因为软土地基土壤中的水分含量比较多,所以土壤的透水性能是比较差的。
2.3高压缩性
由于软土的孔隙比大于1,含水量大,容重较小,土中含大量微生物、腐植质和可燃气体,导致软土地基的压缩性较高,长期不易达到稳定状态,严重影响了工程的稳定性。
3软基加固技术在市政道路施工过程中的应用
2.1强夯加固技术
强夯加固技术具有成本较低、适用范围大、效果显著、操作简单的特点,在软土层范围较大、工期相对较短的市政道路施工过程中引入该技术,能够取得相对较好的软基加固效果。其施工原理主要是借助重锤的强大冲击力来破坏软土地基中原有的土体结构,在夯击过程中挤压周围土体,使软土地基形成一种稳定性较强的新土层。动力密实主要是借助冲击荷载压实土体,在减少土层间隙的同时,提升软基。动力固化是通过冲击波来增加土体中的缝隙,破坏原有的土地构架,提升软基的整体排水性。可根据整体的软土压缩需求和施工要求来调整夯击力度。动力置换包括桩式置换和整式置换两种,可根据实际的施工需求,在软土地基中填充碎石或其他介质,通过夯击在内部形成全新的置换介质层或碎石挤压桩,从而起到加固软土地基的作用。需要注意的是,强夯加固技术仅适用于土层在10m以下的软土地基,若地基中的淤泥层或杂质层超过10m,利用该加固技术难以取得较为理想的成效。
3.2排水固结技术
排水固结技术也是市政道路软土地基处理常用的技术之一,通过在地基中安装塑料排水管,然后使用竖向的排水体来对建筑物自身的重量进行加载,从而起到强化地基的作用。一般情况下,排水固结技术主要是应用在建筑物前的场地处理,通过使用排水固结的技术来固结建筑物中的土,然后使得土壤中的水分从缝隙中流出,进而起到提高土壤强度的作用。但是使用排水固结技术,也会出现地基沉降的问题,因此施工人员可以采用铺筑砂土层的方法来进行解决,有效地保证市政道路的地基施工质量。
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3.3真空预压加固技术
真空预压法是在地基表面铺设密封膜,通过特制的真空设备抽真空,使密封膜下砂垫层内和土体中垂直排水通道内形成负压,加速孔隙水排出,从而使土体固结、强度提高的软土地基加固法。土体抽真空后,真空压力直接作用在砂垫层中的水气流体上,先提高排水边界砂垫层中的真空度,形成下部土体与砂垫层之间的压差,使得表层土体内的水和气在压差作用下,通过塑料排水板流到砂垫层中,再通过与真空泵相连的排水管道被抽出。随着时间的延续,真空度沿着塑料排水板向深度传递,并通过排水板向周围土体扩散传递,使得深部土体中的水和气被抽出,由于土体本身渗透系数很小,水源补给不可能大于或等于地下水被抽出的速度,因此同时伴随着地下水位的逐渐下降。在整个过程中,土体中产生负的超静孔隙水压力,随着水气的排出,超静孔隙水压力不断消散,土体有效应力不断增加,使得土体得到加固。真空预压法适用于加固淤泥、淤泥质土和其他能够排水固结而且能形成负超静水压力边界条件的软黏土。
3.4预应力管桩技术
以软土地基的具体状况为依据,采用预应力管桩技术时,需要注意其预应力支撑作用要足够强大。在实际应用期间,应对下面几项问题加以重视。第一点,施工前的准备工作要充分。如果正式施工时出现缺乏施工材料、位置不正确等问题,将会使工作进程受到影响。第二点,应对预应力管桩的施工范围进行明确,测量方式要具有科学性以及合理性,这样才能做到测量工作准确无误,提高测量数据的准确性,从而为施工条件的准确性提供保证,使出现施工误差的可能性降到最低。第三点,在打桩阶段,应该将实际的测量数据作为参考依据,对施工位置要不断进行确认,最终使施工顺利进行。
3.5现浇混凝土管桩加固技术的应用
现浇混凝土管桩加固具有较强的操作性、经济性、科学性、适用性,具有防渗墙、预应力混凝土管桩、震动沉管桩等施工技术的优势。现浇混凝土管桩的直径通常在1.5m左右,可完成深度在25m以上的软土地基层的加固。在实际施工时,能够根据不同路段市政道路施工需求来进行调整。在工程开始前,相关人员需要对混凝土的性能进行全面的了解,通过反复的实验和对比来确定最佳配比,按照相关的要求来进行混凝土拌和操作。安排专业设备进行混凝土运送,根据施工进度来调整运送的时间,确保混凝土进入施工场地之后能够立刻进行浇筑。在浇筑前,需清理软土地基的杂质或其他障碍物,按要求设置预埋件,直接在软土地基层进行浇筑施工。通常情况下,对桩基之间的距离进行调整,在确保能够达到施工要求的情况之下,尽可能减少不必要成本消耗和施工冲突的现象出现。
3.6深层搅拌桩技术
深层搅拌桩技术使用的固结剂主要是水泥,并且借助深层搅拌机来对地基深部的软土进行搅拌,从而有效地提高地基的水稳性以及整体性,有效地提高地基的强度。在软土地基施工过程中,施工人员可以按照上部的结构要求来形成不同的加固土体,常见的土体形式是壁和柱形式。在天然地基的情况加强和加固土体之间的结合,可以形成复合型的地基,进而承担上部的荷载,有效地提高地基的稳定性。此外,深层搅拌桩技术还具有其他更多的优点,比如操作简单、施工高效、施工成本低等多个优点。
4结束语
总之,市政道路软基加固施工时,相关人员要对项目建设的性能和质量进行全面的了解,立足于软基加固技术的特性,选择具有较高可行性和经济性的施工技术来进行软基加固。可以参考成功的软基加固施工案例和经验,结合本地区的特性来进行优化与整合,以期提升地基的整体承载力和抗应变能力。在施工完成之后,要科学地开展质量检验工作,确保软土地基达到施工要求标准。
参考文献:
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论文作者:杜亚明
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年4期
论文发表时间:2020/4/14
标签:土地论文; 市政道路论文; 地基论文; 技术论文; 混凝土论文; 预应力论文; 过程中论文; 《工程管理前沿》2020年4期论文;