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摘要:市政道路施工建设是城市化建设的重要内容,城市的经济发展、宜居水平及城市形象的提高,离不开城市市政道路的建设。市政道路工程的施工质量直接关系到人民群众的出行安全,在许多市政道路施工中,软基加固处理施工质量的好坏决定着市政道路基础的承载力能否达到设计要求,是市政道路使用中安全、低维护成本的保证。加强对市政道路施工软基加固处理技术应用研究具有重要意义。本文针对市政道路施工中的软土地基加固技术进行研究,并对其具体问题进行探讨。
关键词:市政道路;软基加固技术;施工方法
引言
市政道路工程作为城市重要的基础设施之一,其工程质量与城市交通运输以及人们的出行有着非常紧密的联系,由于市政道路工程质量的影响因素众多,因此多年来针对不同病害以及影响因素多展开的技术研究也未曾停止,而软基加固技术是现阶段在工程施工中比较常见的技术类型,因此,本文分析探讨了市政道路施工中软基加固技术相关问题。
1软基加固技术的基本特征
所谓的软基加固技术就是指软土地基加固技术。软土地基其含水量较高,相较于其他地基类型,对其承载力的要求也更高。因此,一般需要将其含水量降低至5%-62%,并且严格控制其基本饱和度,大约控制为96%即可。另外,缝隙度也控制在1.1-2.1左右。市政道路建设中,软土地基最基本的特征就是其会因为各种物理化学变化而影响其性质,因此,在对其进行处理的过程中,需要谨慎处理,否则就会引发更为严重的后果,甚至影响整个工程的建设进度。市政道路工程软基处理的难点除土质含水量较高之外,对于土质的分布程度也有很高要求。
2市政道路软土地基加固技术
随着我国经济快速发展,交通车辆也迅速增加,过多的车流量对路以及路基造成严重的损害,进而影响了车辆的正常通行。为了减少不断增加的车流量给道路带来的压力,应提高地基施工质量。在城市道路建设中,通常会遇到软土地基,处理不好,会造成严重的交通事故。因此,在这里提出一些市政道路软土地基加固平常使用的处理方法。
2.1表层排水法
一些地基的土质很好,但是因其含水量过大,演变成软土地基,因此在对这些地基进行施工之前,要在地表面开挖沟槽,将地表水排出,使地基表层部分的含水率降低,为施工机械的正常通行提供一定的保障。为了更好地发挥开挖沟槽排水的效果,一般情况下会回填透水性好的砂砾或碎石。
2.2 敷垫材料法
如果设计的路线比较长,同时沿线地质条件有很大差异的时候,加上道路填挖情况不同,所以会经常出现地基侧向变形或不均匀沉降现象。对旧路进行加宽的时候,在新旧路的路基结合处,需要在道路纵向大填、深挖交界的地方将地基的整体承载能力在一定程度上提高,进而防止出现因变形而产生不均匀沉降的情况。
2.3 添加剂法
当地基的表层为粘性土的时候,掺入添加剂于表层粘性土中,使地基的压缩性能和强度特性都能够得到很大的提高,确保施工机械能够正常的行驶,同时也使填土稳定及结固后的效果得到很大的提高。添加材料一般情况下使用的有生石灰、熟石灰和水泥。石灰类添加材料一般情况下是通过现场拌和或厂拌进行的,这样能够使土壤含水量降低。
2.4化学加固法
化学加固法是指利用某些化学溶液注入地基土中,通过化学反应生成胶凝物质或使土颗粒表面活化,在接触处胶结固化,以增强土颗粒间的连结,提高土体的力学强度的方法。按原理划分有硅化加固法、碱液加固法、电化学加固法和高分子化学加固法;按工法划分有灌浆法、高压喷射注浆法、深层搅拌法等。
3市政道路施工中软基加固处理主要技术探讨
3.1换填技术
开挖换填处理是市政道路中处理软基常用的方法之一,开挖换填方式的详细内容是首先把软基中比较弱的土层部分或者全部挖掘出来,然后分层填入强度大、压缩性小、性能稳定的材料,例如碎石、砂石、粘性较强的土体等实行填土作业。软土厚度决定了换填的程度,如果厚度不大于3m就需全都换填,若厚度比3m大可采用部分换填或采用其他加固方式进行处理。在市政道路建设中,开挖换填处理的软基加固技术得到了普遍应用,根本原因是该种方式操作简单,但当软土层厚度较大时,依然需结合其他加固方式进行综合处理。另外,挖掘出的土的处理也需要给予特别注意。
3.2采用粉喷桩加固土桩
利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂,通过特制的搅拌机械就地将软土和固化剂强制搅拌,利用固化剂和软土之间产生的物理化学反应,使软土硬结,形成具有整体性、水稳性和一定强度的优质地基。石灰应采用磨细1级钙质石灰(最大粒径小于2.36MM,氧化钙含量大于80%),水泥宜选用SIO2和AI2O3含量大于70%,烧失量小于10%的粉煤灰、普通或矿渣硅酸盐水泥,分层铺设到软土地基中,并通过压路机对其进行碾压压实。当软土层厚度小于3.0米时,且水位位于水下或含水量极高的淤泥时采用该方法。
3.3采用砂垫层转换法
在路堤底部地面上铺设一层较薄的砂垫层,其作用为在软土顶面增加一个排水面,在填土过程中土中渗出的水就可以从垫层中排出,加速地基固结,提高软土强度,增强路基稳定。 采用砂垫层置换时,砂垫层应宽出路基边脚0.5-1.0米,两侧以片石护砌。
3.4采用袋装砂井排水法
在合成纤维编织袋内充填中、粗砂构成的砂袋,装入地基孔内,以加速地基排水固结。中、粗含泥量小于 3%,砂袋的渗透系数应大于砂的渗透系数,砂袋应垂直入井,不应扭曲、缩颈、断割或磨损,砂袋在孔口外的长度应能顺直伸入砂垫层不小于 30CM。这种软土地基的土质比较好,但是它的土壤含水量非常高,所以会使得土质变得特别的松软。针对这种情况进行改善,一般情况下的方法是在准备填土前,挖一个沟槽在地表,将地表的大部分水分排干,使得软土中的含水量得到降低,为工程机械的正常运行提供保障。
3.5水泥搅拌桩加固技术
软土自身承受力非常弱,通过水泥搅拌桩处理后,利用水泥发挥固化剂的作用,让其和软土之间发生化学反应,在水泥搅拌桩和周围土壤中形成复合地基,从而提高土壤的承载能力,此种方法具有较高的经济性、施工方便、对周围土体干扰小的优点,同时土壤加固后重力不会发生太大变化,这样加固区下卧层不会发生较大的沉降。(图1)
3.6碎石桩加固
碎石是碎石桩的主要材料,在国外碎石桩与砂桩一般被叫做散体桩、
粗颗粒土桩。其是指无粘结强度的桩,散体桩复合地基由碎石柱、砂桩等散体桩与桩间土构成。碎石桩是指在松软土地基中通过振动、冲击或水冲等方式成孔后,再在土孔内将碎石挤入,形成由碎石组成的大直径密实桩体,进而将软土地基整体抗剪强度有效提升,并达到地基沉降减少的目的。作为散体桩的主要构成部分,根据其制桩工艺,可将其分为 2 类:振冲碎石桩和干法碎石桩。振冲碎石桩、湿法碎石桩主要由振动加水冲的制桩工艺制成;干法碎石桩则是指选取各类无水冲工艺制作而成。因软土质不同,其主要作用也有所区别,主要为挤密与置换。
4结束语
随着我国经济的不断发展,对地基处理也提出了较高的要求,合理应用软基加固技术,不仅可以使地基的软化问题得到解决,同时也能够提高施工的质量和效率。所以,为了保障道路施工的安全和质量,就必须加强软基加固技术的应用。在选择软基加固技术时,要结合软基形成的原因和施工场地的环境,进而保证技术利用的效果。
参考文献
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论文作者:刘颖丽
论文发表刊物:《基层建设》2017年3期
论文发表时间:2017/5/8
标签:地基论文; 碎石论文; 市政道路论文; 技术论文; 土地论文; 固化剂论文; 土质论文; 《基层建设》2017年3期论文;