关键词:市政公路;软土地基;应用
1导言
在市政公路施工过程中,地基是其中的基础和关键内容,其质量直接影响着公路的整体质量和使用年限。软土地基是市政公路施工中的难点和关键,现已出现很多软基处理技术,施工技术人员需要从经济效益的角度进行分析,掌握市政公路施工的实际情况,选择最佳软土地基处理技术。
2软土工程的特点
软土因为具有非常高的含水量以及比较强的压缩性能,所以软土地基的承载能力比较弱,大部分为饱和性黏土。软土层在我国的分布非常广泛,不管是在我国的内陆还是沿海地区都有着非常广泛的分布。因为软土地质在处理的过程当中与淤泥有着很多相似之处,所以也经常将软土称为泥质土。鉴于上述原因,在市政公路建设的过程当中,如果需要对软土层进行处理,为了能够更好的保证市政公路工程建设的质量,首先需要对软土层的地质进行合理的分析,然后再选择具有针对性的措施对其进行处理。
2.1土壤透水性能差
市政公路施工一般都是对旧路或者是老路进行改造或者重新施工,在市政公路施工中常常会遇到软土地基的问题,要保证市政公路的施工质量,就要处理好软土地基的施工。软土地基在施工过程中存在的明显特点,首先因为软土地基土壤中的水分含量比较多,所以土壤的透水性能是比较差的。
2.2土壤承载能力差
和其他土壤相比,软土地基的土壤承载能力也比较差,因为土壤的含水量比较多,地质基本都是比较柔软的,承载能力非常差。所以在进行市政公路软土地基施工的时候,必须要采取相关的应对措施,保证地基的施工质量,避免地基出现变形的情况,进而影响整个市政公路的施工质量。
2.3土壤抗剪强度差
因为软土地基的土壤含水量比较多,所以土壤的抗剪强度也是比较差的,大量的研究和测量证明,软土地基的抗剪强度一般都是在30kN/m3左右,但是这样的抗剪强度是远远满足不了当前市政公路工程的质量要求,所以必须要做好对软土地基的处理,保证施工质量。
3软土地基对市政公路施工的影响
3.1沉降
软土地基的结构比较松散,很难支撑市政道路的长期运行,在运输量较大的情况下,使市政道路的安全隐患与病害越来越多,其中,比较直观、影响较大的问题是沉降。同时,在市政公路工程产生沉降后,会发生一系列的道路结构损坏,如路面塌陷等,在维修过程中,既会造成严重的人力、物力和财力浪费,又会为沉降严重区域的修复工作带来很大的难度,并且在修复过程中,人们只能够绕路行驶,严重影响了市政道路的正常运行。
3.2强度和稳定性下降
在市政公路工程的施工中,由于软土地基的抗剪强度不足,无法承受路基以及路面外荷载的作用,从而导致软土路基出现局部以及整体性的剪切破坏性问题,并且诱发路堤塌方及路基失稳等问题。另外,市政公路施工过程中,如果没有采取妥善的方法处理软土层,必然会使路面出现塌陷,从而引发严重的交通事故,不但对施工企业带来非常严重的经济损失,还会对人们的出行安全带来直接威胁。
4软基处理施工技术的应用原则
4.1因地制宜原则
由于工程的具体情况不同,所采用的处理技术方法也有所不同。例如需要进行软基处理的土地面积较大时,需要确定一定区域范围进行试验,根据试验段,有针对性的采用软基处理技术施工。
4.2环境保护原则
在软基处理施工结束后,一般会产生大量的淤泥,要对这些淤泥进行合理的处置,以免造成对环境的污染。另外,在进行地基排水处理时,如果操作失误便会对周边的水源造成污染,附近居民的生活造成影响。
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4.3安全施工原则
软基处理中容易发生基坑坍塌、滑移等事故,造成施工人员的人身伤亡事故。因此,安全管理一定要严格,加强对相关人员的培训和现场的安全管理,确保将安全隐患降到最小范围。
5软基处理施工技术在市政公路施工中的应用
5.1预应力管桩施工技术
在市政公路施工过程中,预应力管桩是一种先进的施工技术,预应力管桩施工主要是利用锤击灌入或静力压入方式将桩送到地基持力层的地基处理方法,具有单桩承载力高、施工速度快、单桩可制作任一长度等优势,且桩身是工厂化生产,质量易于控制,运输吊装轻便,无需投入大量成本,处理效果显著。通常情况下,技术人员在处理土地地基松软位置时,需要根据地基的松软程度合理选择加固位置,利用打桩方式将预制构件设置在合理位置。除此之外,在预应力管道施工过程中,技术人员还要明确软基加固范围。为了提高市政公路工程建设的整体质量,技术人员根据需要实施管桩施工方法,引进更多型号的管桩,并根据实际情况合理地选择管桩型号和数量。
5.2灌浆施工技术
灌浆施工技术是在不改变土层体积与内部结构的基础上,利用压力作用将浆液灌注到软土地基的土体间隙与岩石裂隙中,以减少土基的孔隙率,提高软土地基的抗压缩性能与强度。为了达到最佳处理效果,技术人员在灌浆过程中需要合理控制灌浆压力,避免压力过高破坏地基。
5.3表层排水法
表层排水法主要是针对含水量过大的软土地基应用的一种方法,在填土之前,需要在地表开挖沟槽,将地表水排除,降低地基表层部分的含水量,确保施工机械设备的顺利通行,为了实现开挖沟槽在施工过程中的盲沟作用,需要使用回填透水性好的砂砾或碎石。同时,施工技术人员在应用表层排水法的过程中,需要注重排水沟槽设计和施工,并注意以下内容:首先,布置沟槽,根据自然地形减少人工挖槽,合理设计坡度,避免工程用水渗透到地表中,且沟槽距离需要满足相关要求;其次,沟槽构造,沟槽尺度需要根据软基实际情况进行设定,在确保排水量的基础上避免影响软基的稳固性,且不能随意选择盲沟,一般集中在沟槽中心,盲沟间距需要控制在3个盲沟宽度范围内;最后,在填土作业之前,施工人员需要在地表四周开挖排水沟槽,有效降低地基含水量,提高软基工程的整体质量。
5.4深层水泥搅拌桩技术
在处理软土地基的过程中,技术人员可以引进深层水泥搅拌桩技术,其主要是以水泥作为固化剂,将其灌注至土层一定深度后与土层进行混合搅拌,固结后,可提升软土层强度和承载力。
5.5水泥粉煤灰碎石桩
水泥粉煤灰碎石桩指的是由碎石、适量石屑、粉煤灰、水泥和水拌和后,使用振动沉管打桩机制成的高黏结强度半刚性桩,其具有承载力提高幅度大、适用范围广、桩体刚度、变形模量大于桩间土等特点。褥垫层是水泥粉煤灰碎石桩技术的关键,利用褥垫层有效地协调桩体和土的变形问题,合理地调整桩和土荷载的分担比,减小应力集中,将其与地基组成复合地基,大部分荷载由桩体承受,从而提高地基承载力,减少沉降问题的出现。
5.6固化剂处理技术
如果市政公路工程中的软土地基含有大量的有机物,则要使用固化剂处理技术来进行处理,通过将可以提高吸水能力的无机材料添加到石灰水泥当中,从而形成固化剂材料,并且将固化剂应用到软基处理当中。通过固化剂处理技术来有效地促进软土地基中的土壤往土粒沙化方向发展,进而形成针状矿物,起到有效的加筋作用,有效地降低土壤中的含水量,提高土壤的强度。在运用固化剂处理技术的时候,施工人员可以就地采用有机质细粒土,不断地强化地基的强度。
6结束语
总而言之,加强软基处理技术在市政公路施工中的应用,不仅可以有效地提高公路的施工质量,还能有效地保证人们在公路上的出行安全,提高我国道路的运行效率,为此施工技术人员应当加强对软基处理技术的研究和运用。
参考文献
[1]俞益峰.软基处理施工技术在市政公路施工中的应用[J].中国住宅设施,2019(02):124-125+121.
[2]易根平.市政公路桥梁施工中软土地基处理技术应用实践[J].城市建设理论研究(电子版),2018(12):129.
论文作者:王 学
论文发表刊物:《城镇建设》2020年2月第5期
论文发表时间:2020/4/30
标签:市政论文; 土地论文; 公路论文; 地基论文; 固化剂论文; 沟槽论文; 土壤论文; 《城镇建设》2020年2月第5期论文;