市政路桥工程施工之中软土地基处理技术论文_沈恺

市政路桥工程施工之中软土地基处理技术论文_沈恺

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摘要:在路桥工程施工中,往往很容易遇到软土地基的施工问题,在此情况下,路桥施工的软土地基施工技术就受到了普遍关注。软土地基往往含有软弱粘土、松散砂、泥炭等土层结构,导致软土地基具有透水性差、含水量丰富、抗剪强度低下等显著特点。故有必要合理选择软土地基施工技术,并确保施工质量,为整个路桥工程质量和使用寿命提供有效保障。同时,在实际施工中,还应根据路桥施工特点及形式,加快软土地基施工技术创新与改革,从而有效提高软土路基施工质量,这对于路桥工程施工建设意义重大。基于此,文章将从软土地基相关概述入手,就路桥施工过程中常见的软土地基施工技术进行深入探讨。

关键词:市政路桥;工程施工;软土地基处理;技术

导言

国家的经济发展需要有相应的交通基础设施为基础,两者的关系是密不可分的,但是经济的飞速发展带来的建设压力巨大,从目前的路桥施工情况来看,软土地基是普遍困扰施工的问题。这种情况出现后会对路面造成塌陷、硬化,严重影响公路桥梁的使用寿命。还会增加交通事故发生的几率。在对软土地基的处理方面,最有效的就是针对特殊土壤进行技术改进。

1软土的基本概念

1.1软土的定义

在自然环境中,土壤是由砂粒、粉粒和粘粒三个不同类型的颗粒混合而成的,不同物理性状土地间的区别便是三种组成颗粒之间的比例不同。软土的形成过程是在水体静止的情况下,或者是水流缓慢流动的情况下所沉积的淤泥,在伴随着相应的生物化学反应,形成的结构较为松软的土壤结构。国外的软土定义方式和国内有所不同,我国是采用测抗压强度来对软土进行测定,日本侧采用标准化的灌入击数来进行测定。

1.2软土地基的处理

在我国一般的市政工程施工过程中,如果面对的自然地基相对松软,理学性能较差的话,一般就将其定义为软土地基。这种地基在施工的过程中不能满足路桥的设计要求并且在施工中和施工后存在这变形较大的风险。尤其是在面对自然灾害的时候,例如在的地震中,通过地震力的轻微作用下就会产生地基液化、塌陷等现在。所以如果先要在此类地基上进行施工作业就需要对其进行人工的加强处理,这项工程一般称为地基处理。

在路桥的施工过程之中,由于人工的建造过程会使得自然地基的应力发生变化,在地基处理的施工过程中,需要针对这个过程中产生的荷载,对地基的强度和变形量这两个方面进行控制,具体来说:加强软土地基的承载能力,主要是要确保,地基在承受动、静荷载的前提下有充足的安全储备空间;对于变形量的控制,主要是要求在施工完毕的使用过程中路桥地基的自然沉降不超过地基变形的标准值,从而确保整个路桥工程不会由于地基的变形而导致断裂或损伤,进而影响人们的日常使用和生命财产安全。我国目前已经就路桥施工中软土地基的施工技术展开了一定的研究,但是在实际的市政施工过程中还存在以一定的问题,下面我们首先来了解一下我国路桥软土地基施工中的现状与存在的问题。

2处理软土地基相关影响因素

2.1路桥周围的环境状况

路桥是处在一个生态环境下的建筑,看似毫无关联的环境因素会对路桥施工产生合理性要求。比如所处的是乡村还是城市,周围的建筑可能就有所不同。农村的环境因素还包括农田的分布、道路的基本走向。只有对周边的环境掌握得足够全面,才能把软土地基的施工难度和进度把握好。

2.2路基设计充分考虑安全性

路堤的具体形状是出于路桥建设过程中安全性必须要进行考虑的因素,路堤的使用能够降低路桥的危险性。路桥建设中最容易被忽视。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆路堤设计的长宽高尺寸都会影响到施工的进度,在路桥施工技术对软土地基进行处理过程中,路堤的具体形状,会承接来自建筑物料和车辆的压力,由于物理力量的传递性,会增加地基的压力,软土地基的承受力很有限,超负荷的压力会导致变扭曲变形、断层,路面硬化、地基下沉。一旦发生了这种情况,就会给维护路面造成负担,还会增加安全隐患。

2.3根据道路等级确定平整性

我国的道路交通法律法规给道路等级进行了严格的划分,道路的等级根据运输量、行车速度、起始地点确定路面的宽度,使用的铺设材料等。其中,平整度是道路施工需要重点考虑的问题。例如,对于等级较低的路桥工程来说,应该在铺设路面之前完成地基的铺设,对于铺设的道路土层来说,密度和厚度不必过大,尽量减少在软土层的透水性。较大的透水性会降低道路的平整度,应该选择稳定性较高的材料进行道路表面铺设。

3路桥施工中常见的软土地基施工技术

3.1换土回填技术

该技术不仅能够有效提高路基承载力,同时使软土路基保持较强的稳定性,这就大大降低安全施工的发生机率。在实际施工中,首先,应当选择压缩性低、耐腐蚀的回填材料,同时还要有较强的稳定性,这样才能达到施工要求。只有确保材料稳定性良好,方可保证回填施工质量。其次,在挖掘软土的过程中,应避免随意挖掘,应当合理控制其范围。做好了上述两点,才能克服软土地基问题,保证路桥工程施工质量。

3.2深层石灰搅拌桩技术

如果发现需要处理的软土地基存在比较高的塑性,那么就可以考虑采用深层石灰搅拌桩技术进行有效处理。深层石灰搅拌桩技术选作搅拌桩固化剂的并非是水泥,而选用的是石灰,这是因为软土和石灰在搅拌过程中会发生化学发展,并且这种加固软土地基的效果要比选用水泥作为固化剂好的多。不仅如此,软土地基在经过深层石灰搅拌桩技术处理后,除了会使地基强度得到有效增强外,还能时软土地基的承载力得到有效提高,这样能够防止由于地基不稳定导致建筑工程出现开裂现象,为路桥工程施工质量提供有效保障。除此之外,采用深层石灰搅拌桩技术处理软土路基,不仅经济适用,更重要的是,该技术操作简单,便于施工掌握。

具体应用过程如下:首先,铺填砾石或砂。如果发现路桥表层硬壳比较稀薄,那么在正式进行搅拌施工前,应当利用砾石或砂进行垫层处理,以方便大型机械施工,这样能够有效加快路桥工程施工进度。其次,装配大型机械。路桥工程施工现场往往需要装配多种大型机械,比如说空气压缩机、搅拌机等。最后,合理设计掺灰量。施工技术人员应当事先对施工场地土质进行分析,并计算得出需要掺加的石灰量,并结合对实际情况的把握合理确定需要搅拌的范围。

3.3排水固结法

排水固结法主要是将塑料排水板与砂井安装在地基软土层中,充当排水通道的作用。在矿井承载力作用下,排水板或砂井能够将软土中多余的水分排出来,使软土快速凝结,从而有效提高软土的固结速度。一般情况下,经过巩固处理的软土层要比相邻塑料排水板间距大,然后借助于砂井或者横向排水板排出软土层中大量的水分,同时,纵向排水设施也能排出少量的水分。实际上,在排水固结法中,应用最为普遍的排水材料就是砂井,经过不断完善和发展,部分路桥工程已经可以通过袋装砂井达到排出软土水分的作用。发展至今,已经可以采用塑料排水板进行排水,这种材料相比袋装砂井具有一定的优势,并在软土路基处理中得到了广泛应用。不仅如此,用于插板作业的机械设备质量较轻,既不会对土层造成不利影响,又具有一定的经济性。

结语

现如今,不仅大城市的道路出现塌陷事故,中等及发达县级城市的高速公路及市政道路也都出现了塌陷事故。随着交通流越来越大,路面塌陷隐患也随之增加,塌陷事件短期内将呈上升趋势。因此,本文结合实际情况提出了路面塌陷的多种原因,进行分析,并提出预防和治理措施,旨在能为路面塌陷治理尽微薄之力。

参考文献

[1]蒋清松.市政路桥工程施工之中软土地基处理技术[J]. 江西建材. 2017(08)

[2]王建辉.路桥施工技术对软土地基的处理[J]. 四川建材. 2017(03)

[3]吴彪.公路路桥施工中软土地基处理技术[J]. 科技创新与应用. 2016(11)

论文作者:沈恺

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第23期

论文发表时间:2018/1/10

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