摘要:在我国软土地基较多的分布在沿海沿江地带,软土地基土质层有着很强的蠕动性、触变性,能够给市政路桥工程的施工造成诸多问题,而且在施工中其具体情况的预见性很小,导致路堤稳定性差、硬壳层遭到损坏等等问题。所以,市政路桥工程软土地基的高效施工仍然是诸多施工单位所要探讨的重要问题。
关键词:市政路桥工程;软土地基;施工处理技术
1.软土地基的定义及特点
软土地基是一种由淤泥质土、淤泥以及其他高压缩性土组成的,含粉土、粘土等细微颗粒较多的空隙大、松软土的有机质土组成的地基形态。软土地基的特点主要包括以下几个方面:透水性差,软土含水量相对较大,但是透水性相对较小;抗剪强度低,在外部荷载的作用下,抗剪性非常差;压缩性高,淤泥以及淤泥质土的压缩系统通常a1-2都大于0.5MPa-1,在软土地基上建造建筑物,通常会产生严重的沉降,导致建筑物出现损坏、开裂等问题;孔隙比相对较大,软土的孔隙比通常在1-2之间,相对较大;含水量相对较高,软土地基通常是由河滩、谷底、湖沼、滨海等沉积形成的,土质中的含水量相对较高;固结系数相对较小,固结时间相对较长,扰动性非常大。
2.市政路桥工程施工中软土地基的影响
2.1路面侵蚀问题
市政路桥路面主要是由碎石以及水泥等颗粒细料组成,这些原料禁不起雨水冲击,大多在铺设结束后引发侵蚀现象,进而破坏原料自身的紧密程度。在雨天施工的情况之下,此类现象更加凸显,已铺设的路面在雨水的冲刷之下会逐渐松散,从而影响往后的路面稳定性。
2.2路面沉降问题
路面沉降问题是在市政路桥建设过程中最常见的问题之一,市政路桥工程施工单位在施工过程中因操作不当等因素导致一系列问题而未及时采取相应的解决措施进行处理,从而导致施工质量严重下降。部分施工单位由于施工技术缺乏,未能较好地控制路基工程的压实度,致使工程的稳定性下降。由于在市政路桥过渡段结构排列不科学,在桥头出现的跳车现象,既不舒服同时也会影响出行安全,甚至会引发桥头搭板坍塌断裂。与此同时,环境因素引发路面沉降问题也不容小觑,市政路桥过渡段经雨水侵蚀,进而导致路面沉降现象发生。
3.市政路工程施工中软土地基的处理技术
3.1表层排水法
含水量过大的时候,软土地基的土质会相对较好,所以在进行填土工作之前,应该先在地表面开挖沟槽,将地表水排出,以降低地基表面部分的含水量,保证施工机械设备可以通行。为了使挖好我沟槽在施工中能够达到盲沟的效果,应该在其中填入透水性较好的碎石块或者砂砾。沟槽布置方面要尽量考虑到地形自身的因素,根据其本身的地形特点来形成自然坡度进行排水,并且防止其他挖方部位的地表水深入填土中。在对填土降沉进行控制的时候,要注意坡度的变化,沟槽的间隔要尽可能的加密来加大排水能力,即使部分沟槽被切断也不会影响了整体的排水。沟槽的尺寸一般在宽0.5米、深0.5~1米之间。在沟槽内放置多空排水管的时候,要用优质的反滤层加以防护。
3.2砂垫层
当软土层非常薄或者含水量大时,应在软土地基上覆盖厚度在0.5至1.2米左右的砂垫层,这样的措施是为了使软土层牢固,使砂垫层起到上部排水层的作用。同时,砂垫层又起到填土内的地下排水层作用,产生降低填土内水位的效果。在施工的同时,要注重为施工的机械设备提供良好的通行条件,例如,应该考虑到机械设备运行的过程中因自身重量过重会对产生压力,压迫软土层导致通道变形等现象。在比较软的地基上,如果仅仅使用砂垫层来确保大型施工机械的通行,就需要采用较厚的砂垫层,增加了施工的经济成本,因此在施工中并不建议单独使用,常与其他方法共同使用。在采用砂垫层法进行施工的同时,要注意铺填均匀,防止因工艺不当的问题导致的排水问题。
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3.3挤淤砂石处理方法
挤淤砂石处理方法,一般包括含有砂石的挤淤以及抛石挤淤方法这两种。挤淤砂石处理方法一般应用于表层没有硬壳、水不容易抽干、地下水位偏高的软土地基,但是在这种地基施工过程中,应该注意下面几个问题,挤淤砂石的时候,也许会导致下沉不均匀的情况,这是因为下沉的深度不一致造成的,所以,在施工过程中,一定要严格的遵循挤淤砂石的操作过程,以此来确保整个路桥工程建设的质量。
3.4添加剂方法
此方法适用于表面粘性土的软土地基,通过加入添加剂提高了地基的强度和压缩性能,为工程机械的安全作业带来了保障。一般所添加的材料通常为水泥和熟石灰,量的需求也要根据工程量来决定。添加剂中的石灰材料能够降低土壤中的含水量,产生化学式的固定,更加保障了土壤的稳定性,一般使用改良土壤、水泥稳定等。如果为了改良土壤,可以在土壤中添加6%的石灰,其优点在于操作简便,经济实惠;如果为了水泥稳定,可以在黄土中加入3%到6%的水泥,这个造价相对较高,在黄土中添加10%到12%的石灰的石灰土是较为常见的。
3.5高喷发灌浆法
高压喷发灌浆方法是将特殊的喷嘴注浆管放置于土壤的预定深度,用高压喷发流使固化浆液和土壤充分混合,凝结出硬化加固的地基土。适用于淤泥土、粘性土、粉土、黄土、沙子、人工填土等软土。
3.6深层搅拌
深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂,通过深层搅拌机械在地基将软土或沙等和固化剂强制拌和,使软基硬结而提高地基强度。该方法适用于软基处理,效果显著,处理后可成桩、墙等。深层水泥搅拌桩适用于处理淤泥、砂土、淤泥质土、泥炭土和粉土。当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时,应通过试验确定其适用性。冬季施工时应注意低温对处理效果的影响。
3.7粉喷桩加固法施工中的注意事项
在粉喷桩施工中,应该注重对钻机下钻深度、喷粉高程及停灰面进行控制,保证粉喷桩的长度,并且,要严格禁止使用没有粉体计量装置的喷粉机,防止在使用中出现量的偏差影响施工。同时,要经常对粉喷桩的成桩直径及搅拌的均匀程度进行定期的测量和检查,也应定期对钻头进行检查,保证其直径磨耗量不超过两厘米。在施工进行的时候,如果钻头提升到了地面以下半米的时候,应该停止喷粉机喷粉;当喷粉过程中出现故障而停止喷粉的时候,应该在第二次喷粉接桩时保证与第一次喷粉重叠的长度不超过一米。进行粉喷桩施工时,要保证持续泵送水泥,并且安排专门的人员来对材料的用量、泵送固化材料的时间进行记录,使得用量的误差保持在百分之一一下,防止出现施工误差而导致的施工质量和安全问题。
3.8路桥施工过程中地基下沉的处理技术
软土地基中地基下沉是施工过程中经常出现的问题,这也是对路桥施工整体结构稳定性以及可靠性造成破坏程度很大的因素。路桥施工过程中,相关部门必须根据实际情况,运用填补或者铺垫等手段来应对软土地基出现的下沉现象,并且做出相应的处理。在运行石灰工艺的过程中,相关的施工人员应该严格按照施工流程进行工作。首先将坑内的积水彻底的清楚,然后再向坑中添加生石灰,深度达到坑深三分之一出为好,然后再进行来回碾压。等待全部工作完成后,才能保证软土地基机构的紧密性,同时可以增加地基在抗震和抗裂方面的性能。
4.结语
随着城镇化建设进程的加快,使得路桥建设日趋增多。由于我国软土分布广泛的特点,在市政路桥工程施工的过程中,出现处理软土地基的情况非常普遍。软土地基主要是由软土构成,它是在缓流水以及静水环境之下,不断沉积的弱粘性土或者是以淤泥为主的土层,其自身具备不稳定性、粘性低以及强度弱等缺陷。如若在处理工程中采取措施不恰当亦或是未采取措施,均有可能会出现路基坍塌或开裂的情况,更甚者会导致整体坍塌,因此在市政路桥工程施工中,必须加强对软土地基的处理。
参考文献
[1]孙连军,冯勇.地基处理方法综述[J].山西建筑,2015(4)
[2]李阳.高等级公路桥梁软土地基处理技术[J].四川建材,2014(1).
论文作者:陈建文
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/12
标签:土地论文; 地基论文; 沟槽论文; 淤泥论文; 过程中论文; 市政路论文; 砂石论文; 《基层建设》2017年第18期论文;