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摘要:道路施工一般来说都是在地表之上进行基本的施工,这样对于地基的要求就相对比较多,同时也更为严格,但是由于我国的地形结构一般来说比较复杂,所以很多地质结构不能符合基本的施工要求。很多需要进行施工的区域都位于河流的附近这就导致了周围的土壤都属于软土,所以进行施工的时候就会出现地基不稳的问题发生。
关键词:道路施工;软基加固施工技术;应用
1软土地基对道路施工的影响
软土地基常出没在滨海、湖泊、河滩、或是降水量大、土质特殊的地方。软土层的含水量较高、属于半流体状态,故流动性极强。软土地基的压缩性高、抗剪强度极低,稳定性差,若随意进行道路施工,将严重降低道路的稳定性和使用年限。软土地基的辩识度较低,施工前若未进行严格的勘测,很难发现软土地基的存在。
软土地基对道路的影响较大,笔者整理相关资料后,总结出以下三点常见的危害:①路基沉降;②边坡坍塌;③路面破损。下面,笔者将对这三点危害一一进行论述。①路基沉降:软土地基的孔隙较大,压缩性极高,若道路施工前未进行适当处理就开始施工,道路在使用的过程中,因汽车长期碾压极易出现路基沉降,进而产生路面裂缝等病害。这不仅给工程带来了不可逆转的损失,也可能危害往来车辆的安全。②边坡坍塌:软土层的主要构成物为黏土、淤泥等,在未受到扰动时,尚存在一定的稳定性,能使表层保持稳固的状态。可是一旦受到扰动,土层结构迅速破坏,土层的稳定性将直线下降,进而出现侧向滑动等情况。所以,在此类软土地基上的道路也极易发生边坡坍塌现象,严重危害往来车辆的安全。③路面破损:对于在软土路基上修筑的水泥混凝土刚性路面,或者具有刚性基层的沥青混凝土路面,在道路施工中如未及时对软基进行处理就开始施工作业,由于软土地基中黏土、淤泥较多,经过一段时间的地表水和地下水的侵蚀,路基中包含的软土将严重流失,将导致路基强度的严重下降。经过长期的车辆碾压后,必然会发生路面破损的现象。破损的路面不仅维护困难,还会给往来车辆带来巨大的安全隐患。
2道路施工中常见的软土地基加固处理方法
2.1排水固结技术
排水的巩固的核心步骤是外部负载,通常可以用于在软基础上滚出外力,例如可以从软土中排出并通过路基加固的滚子。在湿润地区,地面压实更加困难,在操作中,适当混合土壤中的石灰以改善填料的性质,也可以使用新的吸收材料来改善强化。含水量是影响压实的关键因素,压实只能在填料中达到最佳的水分含量,实际施工中的含水量对土壤更为敏感,必须有良好的水控制,压实土壤渗透性达到最小化,确保项目的稳定性和耐久性。
2.强夯加固施工技术
动力加固法是强夯加固法的别称,在施工技术领域中,由于该技术具有操作周期短、施工效果好以及工艺操作简单等优势,在当今道路工程施工过程中较为常见,并且该项施工技术可以有效缩减施工成本,因此在建设工程中的应用范围较广。基于当今优化施工技术的需求,强夯加固施工技术在当今道路桥梁中的应用较常见,且主要应用在工程加固环节。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在道路施工过程中,采用强夯这种强大的冲击力能使原有的软土层在施工开始前得到夯实,在夯实过程中,土地结构被破坏,土质在内部形变下受挤压而强行排出大量水分,促使缝隙伴随水分的流失也逐渐变小,从而使得软土层在夯实下得以加固,达到为道路施工奠定良好基础的目的。
2.3粉煤灰碎石桩加固施工技术
在道路施工过程中,路面会因软土地基质量过差而无法承担相应的技术支持与设备操作,因此需要采用粉灰煤碎石加固施工技术,对具有施工阻碍的软土地基落实该项加固技术。该技术由于材料成本低、操作较为简单,在加固软土地基的过程中较为常见。在具体该项施工技术时,首先应明确软土地基施工范围,而后利用石屑、碎石、煤渣、水泥等粉煤灰材料,按照实际施工过程中软土地基现实需求,科学配比加固材料。在设定好材料配比参数后,施工单位应将数据以及参数资料存档,为工程验收做准备。在确定配比合理后,应将混合材料充分搅拌均匀,若混合物太干无法同软土地基有效融合,则可利用稀释材料结合工程建设标准进行稀释搅拌,待搅拌结束后,应落实桩体制作环节,并将质量较高的桩体加设在软土地基结构中,从而建成复合垫层,促使软土地基承受力在粉煤灰碎石桩加固施工技术的支持下得到有效提高。与此同时,该技术也存在一定的局限,比如会产生堵塞泵管等现象,因此在进行粉煤灰碎石桩基技术施工时,应同时做好管理工作,从而避免因该技术造成延长工期等消极现象。
2.4化学加固法
部分沙土、粉尘、淤泥含量较多的软土层,因排水性较差等因素的影响,可以进行化学加固。化学加固法主要使用水泥、石灰等化学材料与软土层充分进行搅拌,使之与软土地基发生一系列化学反应,将软土内的水分吸收,并形成复合地基,以提高地基的强度和稳定性。根据施工要求的不同,添加的化学溶剂也不同。如果工期较短,工程资金多,则可以使用造价较高的硅化施工法对软土地基进行固化处理;如果软土层强度低、排水性较差,则可以考虑使用旋喷桩对软土地基进行固化处理;如果考虑到造价问题,可以采用低成本水泥搅拌桩处理法对软土地基进行固化处理。化学加固法可以应对众多施工情况,适应范围极广。但需注意的是采用的化学添加剂需是无毒、无害、无腐蚀性的材料,以免危害道路周边环境,对往来行人和施工人员造成伤害。
2.5软基深层处理技术
(1)预压法技术。预压法技术主要是对软基中的深层部位进行处理,这项技术的主要应用环境就是一般高速公路的施工中,一般的专业施工团队也叫这项技术为预排水固结。这项技术之所以广泛的应用于高速公路的施工中主要是因为其具有非常低的成本,同时其施工效果也优于其他的施工。但是这种技术相对来说也有一定的缺点,其施工的整体时间比较长,计算合理的填土量需要花费比较多的时间,所以容易延误工期。(2)复合技术。复合技术主要包括几种技术:第一种是混凝土搅拌桩技术。其主要通过水泥的固化作用,利用相关的搅拌设备,将软土地基进行水泥的覆盖,进而提高强度。第二种技术就是固土桩技术。这种技术也被广泛的应用,同时它的另一种叫法就是粉喷桩,其主要就是将一些物质相互混合,使其发生相互的影响,得到强度较高的土桩。这几种技术都可以很好的提高工程的强度,提高道路的使用质量。
2.6冻结技术
在软土路基加固处理中,由于软土地基基础有着比较松软的土质,所以可用冷冻技术予以处理,即采用化学或物理方法。化学方法的使用主要是利用二氧化碳产生化学膨胀或使用低温液氮来冷却,达到冻结效果;使用物理方法主要是对其直接冻结,使土质冻结后其强度得到提升。
参考文献
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论文作者:王钢1,吕嘉2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/22
标签:土地论文; 道路论文; 技术论文; 土层论文; 施工技术论文; 路面论文; 路基论文; 《建筑学研究前沿》2018年第15期论文;