关键词:软土路基;道路工程;处理技术;应用策略
在经济发展的推动下,我国城市化进程明显加快,在此过程中,为了有效满足城市发展的需要,市政工程数量与规模不断扩大。其中,作为市政工程中重要的组成环节之一,道路工程的建设对于城市交通具有重要的价值,因此,有效推动市政道路工程质量的提升,对于城市而言具有重要的价值。相关调查显示,在市政道路施工环节,作为不良土质的一种,软土路基往往会对工程质量造成不良的影响,从而不利于道路耐久度、强度以及承载力的保障,导致了道路寿命的缩短,从而造成市政工程成本的增加,不利于城市的发展。针对这一问题,研究人员表示,相关施工单位应积极做好软土路基处理技术的合理探索,以便降低道路变形、沉降以及塌陷等问题的发生几率。
一、软土路基概述
(一)软土路基概念
作为市政道路施工的主要载体,路基的质量对于道路的性能具有较大的影响,其中,软土路基主要指由于受到多种外在因素影响形成的孔隙较大且抗剪力不足的路基。从结构的角度分析,软土主要由粉土颗粒与粘土颗粒组成,且结构相对较为松散,因此,一旦受到强烈的振动与挤压,则会造成结构的破坏,进而出现变形的情况。同时,由于软土路基的压缩性与含水量相对较高,因此难以在施工过程中对其进行有效固结,从而不利于道路工程整体质量的合理维系。
(二)软土路基特征
从特征的角度分析,软土路基的主要特征主要分为三点(如图1所示):首先,由于软土具有较大的孔隙,因此,一旦受到外界的影响,则容易出现压缩变形的问题,进而降低了路基自身的强度与稳定性;其次,从成分的角度来看,由于粉土颗粒与粘土颗粒对负电荷具有较强的吸附能力,因此,其往往容易对空气中所含有的水汽进行吸收,从而造成了软土含水量的增强;最后,由于受到孔隙与水分的影响,软土的土质相对较为松软,因此,一旦受到外界压力的干扰,则很容易出现形变的问题,进而导致软土地基的流变性相对较强,不利于道路强度与稳定性的合理保障。
图1 软土路基特征
(三)优化软土路基施工技术的价值
作为城市交通的重要载体,道路工程的质量对于交通运输能力具有重要的影响,因此,有效强化市政道路工程质量,对于城市的正常运行具有积极作用。作为道路工程的重要组成部分,路基质量直接决定了道路的承载力,相关研究显示,未经处理的软土路基所具有的承载力与强度相对较差,往往难以有效满足行车需求,同时,在茶凉长期碾压的影响下,软土路基往往容易出现变形与塌陷的问题,从而对行人与车辆的安全造成巨大影响。因此,从发展的角度来看,积极做好软土路基施工技术的合理优化,对于市政道路工程综合质量的优化与城市的稳定发展具有重要的价值。
二、市政道路工程软土路基施工环节存在的主要问题
(一)路基边坡稳定性不足
在对软土路基进行施工的过程中,若路基边坡未能得到有效的处理,则容易导致边坡稳定性的降低,从而影响道路整体的使用性能。针对这一问题,施工单位应积极做好相应的干预工作,保障边坡的有效干预。同时,研究表明,作为露天工程,在施工环节中,软土路基边坡往往容易受到雨水冲刷的影响,从而导致路基稳定性的降低,进而造成安全隐患的出现。
(二)路基存在不均匀沉降
从工程实践的角度分析,在施工过程中,软土路基的面积相对较大,因此,若软土路基的承载力与强度不足,则很容易导致道路出现大面积且不均匀的沉降现象,从而对相关行人与车辆的安全构成不良的影响。对其,研究人员指出,为了合理应对路基沉降问题,施工单位应积极做好软土路基的加固工作,以便控制路基的剩余沉降量,进而实现道路承载力与强度的的优化,促进市政道路质量与安全性的提升。
(三)路基强度相对较低
从土质特点的角度来看,由于软土的土质相对较为松散,导致了软土路基的强度相对较低。对于市政道路工程而言,由于其主要用于应对城市日益增长的交通运输压力,因此,其对于道路的强度与承载力具有较高的要求。对于这一问题,研究人员指出,软土路基在受到车辆大规模碾压的影响下容易出现变形的问题,从而无法有效满足城市交通的相关需求。针对这一问题,施工单位应积极对相关道路工程进行处理,以便推动软土路基强度的合理优化。
三、市政道路工程软土路基施工技术要点分析
(一)路基表层处理技术
作为重要的软土路基施工技术之一,路基表层处理技术主要通过对土质相对较软的路基进行有效处理来实现地表强度的优化。在处理过程中,为了合理保障施工的效果,施工人员应对路径的基本情况进行分析,结合土壤强度、含水率预计承载力进行分析,从而制定具有针对性的解决方案。在表层处理工艺中,涉及的主要设备内容如表1所示。
多数情况下,施工人员主要通过排水与铺设的方式对路基表面进程处理,以便实现路基强度的提升。同时,针对部分路基含水量超标的问题,应在施工过程中做好沟槽的合理制作,以便对地面积水及时及时清除,以便避免由于渗水对路基强度造成影响。
(二)路基加筋处理技术
在软土路基处理工作中,通过钢筋的添加,可以有效促进土工格栅(如图2所示)与砂垫层之间的结合,进而提升软土路基所具有的强度与荷载能力。同时,相关研究表明,为了确保加筋处理的有效开展,施工人员应在施工前对路基下层内杂物的有效清除,同时合理对钢筋进行固定与搭接,以便确保上层路基实现均匀铺设。同时,为了更好地保障道路工程的总体质量,应采用相关道路建设设备对铺摊完成后的路基进行反复碾压,以便确保道路的稳定。
图2 土工格栅
(三)路基排水处理技术
相关研究表明,软土路基中水分的含量相对较高,因此,为了有效实现软土路基的处理,研究人员指出,施工单位应积极对路基的含水量进行有效分析,确认导致软土出现的原因与含水量是否存在联系,以便进行相关处理技术的选择。排水处理过程中常用的带孔波纹管如图3所示。
图3 路基排水用带孔波纹管
在具体应用方面,该方法主要通过在软土区域进行竖直排水井口的设置来增大排水效果,从而促进地基土层孔隙的合理缩减,从而提升地基土所具有的承载力。相关数据表明,现阶段,我国道路工程施工过程中,施工单位多数采用增加排水结构的方式促进路基土层的固结效率,同时,该方法有利于提升路基的荷载力,从而实现路基稳定性的有效强化。此外,在施工过程中需要特别注意,该方法虽然具有良好的路基处理效果,但是其所耗费的时间相对较长,因此,施工单位应有效做好相应的施工准备,以便合理减轻该方法对于工程整体进度所造成的影响。
(四)路基垫层处理技术
在软土路基处理工作中,为了有效提升路基整体耐久性的质量,经过探索,研究人员提出了路基垫层处理技术,通过该技术的应用,施工人员可以有效采用优质土对软土路基中的软土进行合理替换,从而提升路基的稳定性,降低路基沉降的可能。路基置换处理技术的相关内容如表2所示,垫层置换效果如图4所示。
表2 路基置换处理技术
。
素土垫层效果 砂石垫层效果
灰土垫层效果 矿渣垫层效果
图4 不同置换材料的垫层效果
从置换方式的角度来看,目前,施工单位所应用的置换方式主要包括强制置换与人工置换两种,对于道路工程整体而言,通过置换处理技术的应用,有利于提升填土的稳定性,从而有效改善道路的沉降问题。实践表明,在置换过程中,人工置换的效果总体上优于强制置换,同时,采用人工置换的方式一定程度上会造成施工成本的增加,因此,施工单位应针对工程情况进行全面的分析,从而做好置换方式的选择。
结语:
在城市发展的过程中,为了有效满足人民群众日常生活与生产的要求,相关部门应积极做好市政工程的优化与落实。其中,作为重要的市政工程项目之一,市政道路的施工建设与城市交通运输能力之间具有密切的联系,因此,为了进一步提升城市交通运输能力,施工单位应合理做好道路施工技术的探索工作。在具体施工过程中,针对软土路基,为了有效提升其稳定性与荷载能力,施工人员应明确路基的特征所在,同时针对施工现场的实际情况进行施工处理技术的选择与创新,从而实现路基质量的合理提升,确保道路工程使用寿命的延长,为城市的健康发展奠定基础。
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论文作者:石元亮
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷24期
论文发表时间:2020/4/26
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