摘要:在施工中,一定要重视软地基的危害性,这种地基直接影响市政道路工程质量,为其日后的使用安全埋下巨大隐患。要在实践中,采取有效措施,合理解决问题,从根本上降低软地基对市政道路工程的潜在危害,保证道路行车安全。虽然在实际操作中,总结了一些方法,但每种方法都有其弊端,只有不断强化创新,在实践中完善施工技术和工艺,才能提高软地基处理技术,确保市政道路工程建设质量提升。
关键词:软土地基;处理技术
引言:软土地基在市政道路施工过程中是非常常见的施工问题,它不仅会对路基的承载能力进行影响,同时也会对道路的运行产生一定的影响,因此,为了更好的保证道路的安全可靠运行,一定要对软土地基进行必要的处理。
一、软土路基成因
路基强度及稳定性与路基干湿状况有密切的关系。路基干湿状态是由土中含水量的高低所决定的,而含水量的高低往往是由各种湿源的作用。路面由于排水设施不健全等问题,使得雨水和生活污水向路基内渗透、地下水位升高,使路基长期处于干湿的状态,加上土的水稳定性差等原因,导致路基软化。
二、加固软土地基工程
加固软土地基的措施
在道路使用的过程中,路基沉降往往是引起路基变形,以及破坏的主要原因。因此,能否对地基进行合理的处理不但关系着工程投资,也和道路的工程质量,以及使用性能有着最为直接的关系。当前在软土地基的处理过程中可以使用的对策有很多,但客观来看,不管使用哪一种方式,都要确保处理之后的地基符合变形、强度、动力稳定性及透水性的要求,进而降低因道路荷载所引起的沉降,以及不均匀沉降。对土层的排水固结进行加速,在这个过程中可以使用砂井,以及砂井预压等方法对地基的承载力进行提升。针对黏土中存在石层,以及薄砂层的现象,通过采用砂井预压加固,能够对土的压缩性进行削弱,进而使地基具有更高的承载力。
需要注意的是,一旦软土地基加载过大将导致地基土塑流挤出,因此也要采取一些有效的措施对这一现象进行改善,具体来说,要做好以下三个方面的管理施工工作:对施工速度,以及加载的速率进行有效的控制,确保整体速度不会过快。在具体的工作中,可以利用现状加载试验对其进行观测。在对沉降间,使地基逐渐固结,进而使其强度得到提升,这能够有效地防治地基出现塑流挤出问题。可以利用对建筑物周边打板桩来避免地基软土的挤出。
三、市政道路软地基的处理方法
(一)表层排水法
如果软土地基含水量较大而土质却较好,可以采用表层排水法处理。在道路路基填筑前,在地表开挖沟槽,排除地表水以降低地基表层的含水量,为了使沟槽在施工中发挥盲沟作用,可以使用透水性良好的砂砾回填。水沟布设应全面考虑地形与土质情况,使排水畅通。水沟断面尺寸一般取宽 0.5m,深0.5m ~ 1.0m,路堤填筑前,宜用砂砾回填成盲沟。沟槽的布置沟槽布置要考虑地形与土质,以便于排水畅通,造沟槽尺寸一般取宽 0.5m,深 0.5 ~ 1.0m。路堤填筑之前沟槽内用透水良好的砂砾回填成为盲沟,纵向盲沟沿道路纵向开挖,横向盲沟间距按 10 ~ 15m 布置。若埋设孔管,必须使用过滤材料保护。
(二)水泥搅拌法
水泥搅拌法也是常用的方法之一,水泥搅拌桩以水泥作为固化剂的主剂,利用深层搅拌机械将水泥浆或水泥粉作为固化剂,在地基深处将软土和固化剂强制搅拌,形成复合地基以提高地基承载力减小地基沉降的一种方法。在城市市政道路中,水泥搅拌法也得到了广泛的应用,桥头路段采用该方法较多。目前常用的双向搅拌工艺采用同心双轴钻杆,通过正反向旋转阻断水泥浆上冒途径,把水泥浆控制在 2 组叶片之间,保证水泥浆在桩体中均匀分布和搅拌均匀,确保成桩质量。
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(三)砂垫层法
砂垫层法适用于含水量较大但土层厚度较小的软土地基。砂垫层法处理此类软土地基的原理是通过将颗粒均匀,级配良好的中、 粗砂铺垫在软土表层, 使得软土地基固结排水速率加大。在采用的中、粗砂铺垫加快排水固结的时候一般还会与其他铺垫材料配合,这样会提高施工的效率,施工时机械也能更好的运作。
(四)铺垫材料法
在软土路基表层铺设一层或多层织物 , 织物具有良好的整体连续性 , 抗拉强度高 , 耐腐蚀性能和易用性建设优势 , 并能增加路基的承载能力。铺垫材料常用的编织土工织物、土工格栅 ,铺筑在软土路基表面 , 能起到过滤、排水、隔离、加固效果。
(五)粉喷桩技术
该技术在市政路桥工程中经常被纳入到软土地基的处理中。所谓的粉喷桩处理技术就是利用设备在软土地基上钻孔,并利用压力将固化剂压入软土中利用固化剂与土层中的水发生化学反应而促进软土地基失水,从而达到固结软土地基的作用。固化剂通常为石灰和水泥,多数工程选择的是水泥,在实际的应用中应考虑掺入比的选择。其标准为桩的强度,如高于 1.5MPa则选择 425 号以上水泥,如低于这个标准则选择 325 号水泥。这样可以增加掺入比,提高桩体的性能。为了保证固化剂的流动性,可以掺入减水剂或者硫酸钠、石膏等材料,这样可以增加固化剂的处理效果。同时喷粉桩在加固中还形成多个相对稳定的隐形桩,这样可以增加地基的承载能力,为后续的施工打下基础。
(六)加筋法
对市政道路软基进行处理,这一处理方法主要就是通过对软土地基沿着水平方向进行铺设单层或者是多层的加筋材料,将其和填料共同构成有着足够厚度的加筋垫层,这样就能够有效的提升地基的承载力。对地基的不均匀沉降问题得到有效的减少, 针对不匀沉降的问题要能够结合实际进行方法的应用,水泥深层搅拌桩是较为有效的处理方法,在桩和桩间土的变形进行有效协调,从而充分发挥桩间土的作用,如此便能够有效的对地基承载力得到加强,在软基相对比较厚的过程中就要能偶将水泥深层搅拌桩及加筋垫层的方法得到有效结合。
(七)强夯法
强夯法最直接有效的办法就是强夯法,具体的施工方法是在软土地基上使用重锤敲,使地基变硬。因为解决的是软土地基问题, 较少的频次是不能解决问题的, 要保证重锤达到一定量。这种方法用时不长,但并不适合于所有的施工,受着自身方式的限制较大,一般情况下,这种方法适合用于工程时间、进度要求较紧的施工中。强夯法可以有效的提高软土地基承载力,对土性进行改造, 强化道路硬度。 通过强夯法增强的土地密度,使软土地基软弱性得到改善。
(八)反压护道法
当软土和沼泽较厚时,路堤两侧要填筑适当厚度和宽度的护道,在护道附加荷载的作用下,保持地基的平衡,增加抗滑力矩,防止路堤的滑动破坏,达到保护的作用。其次,再通过反压护道法使路堤下淤泥趋于稳定。护道一般的适用范围为:当路堤超过极限高度的一到二倍之间适用。施工时,护道尽量与路堤同时填筑,并且注意压实的问题。反压护道法的特点是施工便捷、费用较低,但缺点是施工用地占有大。
四、结语
综上所述,软土地基的强弱问题或变形的问题是工程土中必须十分注意的问题,如果不处理或处理不当,就会造成地基不稳,出现道路沉降或塌陷等问题,对道路形成不同程度的危害,进而造成软土地区的工程事故。因此,在软土地区进行设计与施工的道路工程,必须从地基、建筑、结构、施工、使用等多个方面来考虑,采取相应的措施,减少地基的不均匀沉降,保证建筑物的正常使用。
参考文献
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论文作者:张友
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/13
标签:地基论文; 土地论文; 固化剂论文; 路基论文; 路堤论文; 水泥论文; 方法论文; 《基层建设》2017年第7期论文;