摘要:从现阶段发展而言,市政道路的建设规模有了长足的进步。然而我国的国土面积非常大,对不同地区而言,其地形条件的差异非常大。尤其是在一些离湖泊较近地区中经常会有软土地基出现。因此,如何有效处理这一问题成为了相关领域人员必须重视的内容,在应用软土基加固技术后,能在一定程度上增强地基本身的稳定性及强度,对提升工程的质量有着非常重要的意义。本文根据笔者工作实践,对市政道路施工阶段软基加固技术的运用进行了分析和探讨。
关键词:市政道路;施工;软基;加固技术
1软土地基概述
软土地基顾名思义,就是地基中的土质绝大部分都是软土,而软土自身土质颗粒抗剪强度比较差、压缩性强同时含有大量的水分,也就是我们所谓的淤泥[1]。因此,软土中水分含量大,且颗粒间存在一定强度的粘连,结构也十分显著。通常情况下,道路施工前都会对路径进行勘察,从而避开这些软土地区,选择土质条件较好的地区施工。不过随着交通事业的进一步发展,道路工程不断增加,覆盖面积也逐渐扩大,因此很难完全避开软土地区,因此在道路工程施工中就要面临软土地基问题,甚至要面对跨度比较大的软土区。
2市政道路建设中软土地基的基本特征
2.1孔隙较多,水量丰富
软土地基中大部分都是疏松的土质,所以土壤的的密度通常都很小,所以能够吸收更多的水分,导致了软土地基中含水量很大。软土地基中主要的土质就是粘土和粉土,而这些土质中具有很多的孔隙,表面也有大量的福利之,负离子能够吸引空气中的水分,因此即使不受地下水的影响,软土中的土壤同样会吸收大量的水分,从而形成软土地基,给市政道路施工带来很大的影响。
2.2压缩系数高,抗剪强度低
市政道路软土地基的硬度很低,这也是其稳定性差,不符合市政道路地基要求的主要原因之一。主要原因就是软土地基中的土质孔隙很多,因此具有很高的压缩系数,抗剪强度也很差,这种土质的地基如果进行市政道路施工,就会导致市政道路在使用过程中发生沉降问题,出现局部裂缝,甚至断裂问题。
2.3较高的流变性与触变性
软土地基由于其自身的特性,所以在受到外力作用的时候就容易发生变形,其流变性和触变性都很高,所以如果没有队形有效的软土地基加固技术进行处理,市政道路的稳定性就会降低,在施工过程中受到车辆荷载作用下就会出现局部偏移,从而引发安全事故的发生。
3市政道路施工中的软基加固技术分析
3.1排水固结法
通常地下水位较高的区域软土地基出现的可能性较大,软土地基有着较弱的渗透性,土层中存在比较大的含水量。因此,市政道路软土地基处理过程中可以采用排水固结法快速排出水分。排水固结法能够将多余的水量尽快排出,将土层质感和硬度提升,从而避免道路后期施工和使用中出现沉降、变形等问题。采用排水固结法进行施工的过程中应当详细勘察当地地质情况,利用塑料板或者袋装砂井进行处理。两种处理方式有一定的不同,但是有着相同的目的和原理,通过处理后软土地基能够将多余水分释放到土层中,土壤失水后凝结形成具有一定承载力的结构。
3.2软土地基换填
置换技术在一些软土层较薄的区域可以采用换填施工技术,通过全面置换软土结构实现道路稳定性能、承载能力的提高[2]。换填施工技术的关键是补充材料,一般选择应涂、砂砾、砂石等建筑材料,此类材料有着较高强度,却有着良好的渗水效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在施工中,需要将整个软土层挖掘出置换掉。施工中需要注意该区域是否适合采用置换技术,对于土层较厚、面积较大的区域不适合采用置换技术。如果软土层深度较高,采用此方法需要增加大量资金投入量,同时对施工技术要求也有所提高,施工技术人员、设计人员都需要面临较大的施工问题。所以,在市政道路软土地基处理中,是否适合采用换填技术需要进行充分地考虑,提前做好测量、勘查等工作,合理确定施工方案,确定置换数量和成本。施工中要逐层进行,保证每层的压实度,从而充分保证置换效果。
3.3粉喷桩技术
粉喷桩技术在市政道路软土地基处理中施工较为复杂,其通过专业的施工机械来完成稳定性行对偏低的地基结构的钻孔,然后在地基结构中通过合理的方法注入固化剂,通过快速蒸发固化剂中的水成分来提升软土地基的稳固性。固化剂的材料使用最多的通常为水泥以及石灰,其也有着较低的成本。在施工前需要仔细的勘探当地的地质条件,记录好原地高程数据以及土工试验信息。根据道路软土地基施工的实际情况来确定粉喷桩的位置,然后要综合考虑各个层面的影响因素,根据实际情况对各个参数进行合理的调整,为粉喷桩的稳固性提供保障,若是想要让流动性保证良好,可以将外加剂按照一定的比例添加。在施工过程当中隐形粉喷桩会大量出现,使得地基结构的承载力得到有效的提升,为工程结构的稳固性奠定基础。可以通过后续的黏粘性土层以及沙土层来保证平整度以及稳固性。此外,在施工当中需要对钻机的质量以及粉喷高程的范围进行严格的控制,保证桩柱的高度满足施工要求。安排专业的人员在项目开始前检查机械设备的各个零部件的情况,在施工过程中也要定期检查设备的运行情况以及施工进度。
3.4现浇混凝土管桩施工技术
随着建筑施工技术的不断发展,目前出现了很多新型的市政道路软土地基加固技术,其中现浇混凝土管桩施工技术在当前市政道路软土地基加固中应用比较多,这是因为这种加固技术施工方便,同时加固后的软土地基结构较为稳定,强度高,能够有效的确保市政道路工程的整体质量。现浇混凝土管桩施工技术中的振动沉膜壁防渗墙、预应力混凝土管桩以及振动沉管桩技术相比于其他软土地基加固技术的实际应用效果更好,因此这种软土地基加固技术在未来有很大的发展潜力。
3.5利用动力加固法进行加固
(1)动力置换。动力置换主要分为桩式置换和整式置换两种方式。其中桩式置换是通过利用桩锤的反复跳动冲击力和桩体的自重使碎石填埋进软土孔隙中,成为有一定稳定性的碎石桩。整式置换则是通过利用桩锤的反复跳动冲击力和桩体的自重使碎石能够与混泥土进行充分搅拌,成为有一定加固能力的碎石垫层。(2)动力固结。动力固结主要是通过利用冲击和应力的反映促使土地结构发生破坏,从而致使土地形成缝隙并且能够通过缝隙排水,这样可以使土地通过缝隙的排水促使软土进行有效的固结。根据相关实践研究发现,锤击土地的力度与土体下沉量成正比,因此,利用巨大的冲击力使土体结构破坏导致孔隙排水95%的时候,土体内部将会自身加固,使其本身强度达到最大,从而致使土体具有一定的强度和稳定性。(3)动力密实。动力密实主要是通过利用巨大的冲击力使土体之间的孔隙不停的得到压实,从而使土体之间紧密结合在一起,致使软土具有一定的强度。根据相关实验调查分析说明,通过不断巨大冲击时土体之间紧密结合在一起的土地基地相较于没有冲击作用的土地基地,因为土质密实性的增加,其自身的承载能力也相应提高了4倍。
4结束语
综上所述,随着我国经济的不断发展和城市化建设进程的加快,市政道路工程的重要性逐渐凸显,市政道路工程的施工进度和质量不仅关系到城市的进一步发展,同时也关系到车辆和人员安全。而软土地基问题很大程度上影响到了我国市政道路工程的整体建设进度和质量,所以,相关部门和单位要提高对软土地基加固技术的重视,根据不同的情况合理的选择相应的加固技术,同时不断提高施工技术水平,推动我们交通事业的可持续发展。
参考文献
[1]邢坤.浅谈软基加固施工技术在市政道路施工中的分析[J].珠江水运,2016(4):86-87.
[2]吴必胜.市政道路工程中软土地基处理探讨[J].工程技术研究,2018(02):79-80.
论文作者:程仲颐
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/25
标签:土地论文; 市政道路论文; 土质论文; 技术论文; 土层论文; 孔隙论文; 地基论文; 《基层建设》2018年第34期论文;