浅谈市政工程中软弱地基的处理方法论文_王美玲

梅州市亿安建筑工程有限公司 广东 兴宁 514500

摘要:随着城镇化建设的快速推进,使得公路建设日趋增多,对软土地基处理也变得日趋重要。本文对市政公路施工中的软弱地基的处理方法以及处理措施进行了探讨分析。

关键词:市政工程;软基;处理方法

引言

市政公路工程是属于民心工程,不仅工程质量要求高,而且工期紧张。由于我国软土分布广泛,所以在市政公路建设过程中,路基软地基处理是非常重要的问题,如果处理不好将会影响整体市政工程建设。因此,研究和分析软地基处理过程中的市政工程技术非常有价值。

1.市政公路软弱路基处理方法分析

市政公路建设路基质量与施工工艺水平息息相关,其中软弱段路基的有效处理,是保障道路工程质量的基础与重中之重。市政公路软弱路基处理主要有五种方法。

1.1加筋处理方法

加筋处理方法的运用原理主要体现为使用钢条、钢筋混凝土或者土工合成材料、尼龙绳等材料,在挡墙之内,或是在路堤填土施工过程中进行铺设(路基用加筋石笼网,见图1),从而增强路基的承载能力与抗压抗拉能力,防止或减缓路基弯曲、变形,有效降低其沉降程度;亦可表现为采用碎石桩或锚钉等材料进行边坡的加固处理。采用加筋处理的施工过程,要严格按照《公路加钢筋工程设计规范》所制定的技术流程规范操作,从而保障加筋处理施工质量的有效性。

图1 路基用加筋石笼网

1.2管桩加固方法

管桩,由大直径长螺旋现浇薄壁筒桩钻机和现浇混凝土薄壁管桩机制作而成,在公路工程路基中发挥着强有力的支撑作用。作为一类全新的桩基施工方式,使用钢筋混凝土的管桩,能够构建出坚固的桩基。在桩基施工过程中,可以结合桩筒内壁与土体,以增加桩基与土体间的摩阻力,从而提升桩基的承载能力。采用此类管桩加固方法,能够有效改进桩基质量,施工过程更具便捷性。

1.3水泥搅拌桩

水泥搅拌桩是通过利用机械作用,将水泥粉或水泥浆与软土发生物理化学反应形成具有一定强度的复合地基,从而提高软弱路基的承载力。近些年随着公路建设规模越来越大,软土地基路基成为工程中常遇难题,路基含水量较高,大孔隙情况多见,因此具有高压缩性,这些问题对公路稳定造成负面影响,安全性大幅度降低。这其中水泥搅拌桩处理软弱路基技术值得推广。

1.4塑料排水板加固方法

(1)塑料排水板加固方法,即根据软土层的不同深度用机械设备将塑料排水板插入其中,并施加预压荷载,进而促使路基中所含的自由水挤出,借助塑料排水板进入砂垫层排干,加速地基固结,从而提升路基强度,提高其承载能力。塑料排水板由于加固性能较为突出、施工简易、成本低廉的特点,且技术发展较为成熟,从而显示出广阔的发展前景,在市政公路软弱路基处理施工过程中得了广泛的应用,价值显著。

(2)整体式宽体排水板具有抗压缩能力强、抗拉强度和抗拉模量高、孔隙率大、排水能力强等优点。将其应用在道路排水系统中,能够在维持道路承压能力,减少地表积水下渗、毛细水上升等方面发挥重要的作用,并有效促进道路排水能力的提升。一方面,整体式宽体排水板由于其良好的排水效果,如同为道路构建出自由排水地基;另一方面,整体式宽体排水板作为传统砾石排水层的有效替代,应用于挡土墙墙背排水设计中,可以连续而均匀地对墙表面的渗透水进行覆盖,产生良好的隔离与排水效果,同时避免过压伤害。此外,整体式宽体排水板还具有施工简易的特性。

(3)对道路工程软弱地基进行处理是一大关键。利用整体式宽体排水板替代砂垫层进行道路排水设计,同时可以解决部分地区所存在的砂填料不足的问题。热熔整体式塑料排水板见图2。

图2 热熔整体式塑料排水板

1.5碎砂石桩加固方法

碎砂石桩加固方法作为一类技术成熟、应用广泛的地基加固方法,其适用范围主要包括松散砂土、粘性土以及粉土土层的地基加固。其工作原理是通过冲击、振动等方式进行钻孔,借助于向孔内灌注砂石、形成砂石桩体的方式提高地基的承载力。在道路施工中应用碎砂石桩加固方法,可使路基形成由砂石桩与土层所构成的复合土层,从而有效降低路基的变形程度。碎砂石桩加固振动方法成孔见图3。

图3 振动成桩法工艺流程图

2.市政公路软弱路基施工要点分析

市政公路软弱路基段的最终施工质量与施工技术要点的落实程度密切相关,制约着施工的实际效果。市政公路软弱路基施工主要有九个要点。

2.1加强勘测,全面系统了解地基条件和优化设计

(1)因路基工程容易因地质状况问题而出现形变,相关单位需要研究软弱路基情况,并进行沉降控制。

(2)对于公路工程一般的地基,选择采用重型碾压方案就能达到沉降控制标准;对于一些特殊地基路段,特别是软弱路基可根据地质勘测结论,选择CFG桩和水泥搅拌桩方案,此类方案对于提升软弱路基承载力,有效降低沉降速度效果十分明显。

(4)为了能有效地保证过渡段的工后沉降,通常将该段路基渐变过渡一般路堤段,这样可以采用常规强夯的处理措施来进行控制。

2.2工艺流程

测量放样→旧结构物挖除及清理→软弱路基处理→路基排水设施施工→新旧路基台阶施工→新旧路基衔接处理→路基填筑(每层填筑检测压实度、标高、宽度、路基横坡)→路基压实。

2.3测量放样

施工边界桩的定位,应采用线路参数为参照,考虑到机械有效压实宽度适当加宽0.3~0.5m,并用石灰粉在边桩间打出边界线。

2.4软土地基处理

(1)首先将处于占地线范围之内,妨碍路基有效填筑的诸如树根、地表土等进行清除并妥善处理。清表深度以30cm为佳,待土层达到含水率要求后用推土机、平地机、振动压路机或打夯机进行平整、碾压,严格按施工技术规范要求操作,待工序检测合格后,再进行下道工序。

(2)可因地制宜,酌情选用固结法、抛石挤淤法或者搅拌桩、换填等方式对淤泥、鱼塘、沟渠、软弱土等地基进行处理。

(3)通常情况下,对于低填路段软弱土层,尽量采用不对下卧软土层产生干扰的方案,以便维持整体硬壳层的作用。

(4)对于高填方路段,路基部分的软土地基,可合理选用加筋处理方法、管桩加固方法、塑料排水板加固方法以及碎砂石桩加固方法,并增加路基反压护道等方法在内的综合处理手段,同时对其进行沉降情况进行观测分析。

2.5路基排水施工

(1)在“截、导、排”路基排水原则下展开处理工作,同时需要注意结合设计排水系统。

(2)在路基红线范围外侧培填土埂,用于阻挡外界地表水流入征地线范围内,同时在土埂内侧设置临时排水沟。

(3)注意保障在施工过程中各施工层无积水,并在填方路段设置排水横坡。

(4)拓宽部位路基顶部应设置横向碎石盲沟,确保路基横向排水畅通;对于设置有中央分隔带的路基,需要在分隔带中增加防水层,且在其上设置碎石盲沟。路基排水系统要充分考虑到路基内部自由水,能顺利从纵坡低处或边坡处引出。路面与基层顶面之间应当设计防水层,用沥青表处厚度为1cm的下封层。

2.6软弱路基场地的清理

软弱路基施工过程中,需注意对施工场地内树头、树根、杂草以及路基垃圾等进行清理,确保路基填筑材料质量符合规范要求。在场地清理过程中,需要将表土与能利用的源材料分开。清理表土时,需将含有植物根茎的有机质土彻底清除至路基填筑范围之外。清理表土的深度应结合现场植物根茎的深度及有机质土的深土。

2.7路堤填筑

一般情况下,回弹模量与土粒颗粒直径成正比,即土粒颗粒越大,回弹模量便越大,反之亦然。砂性土具有较高的回弹模量,则可有效减轻路基不均匀沉降现象。选取土源时,最佳含水量、最大干容量是影响选择结果的首要因素,需仔细加以测量。在此基础上,根据具体的土质条件进行路基施工,从而为进一步展开路基检测工作创造条件;气候、环境等诸多自然因素可能会在施工期间产生不利影响,对此,可利用石灰改良土质以提高路基质量,从而尽可能将其影响降低。路基填筑时需分层平铺、分层碾压,同时针对不同路基土层选择性地采取相应的土进行斜面接塔,可以促使不同路基土层间保持相对稳定;此外,还需要考虑到路基施工过程中的水害问题,在填筑过程中应采用双向横坡填筑以便及时对土体内部的水进行排除。

2.8路堑开挖

公路工程施工的挖方段即为路堑。根据开挖的深度可分为一般路堑段和深路堑段;按路堑土土质情况分为土方路堑段和岩质路堑段。岩质路堑段上层覆盖一定厚度的表土,以下层次为不同硬度的岩层。由于路堑开挖施工属于露天作业,在施工过程中受自然因素影响大,如果不注意开挖过程中的排水和正确泄荷方式,路堑开挖时容易发生塌方等灾害;因此路堑开挖要依据开挖段土质和气候情况制定合理的施工组织设计,重点注意排水系统的完善和合理的开挖顺序。

2.9路基填筑压实

路基土填筑压实是稳定路基的基础与保障。对于含水量大的路基或填料,必须经过暴晒去掉水分处理后,才能投入下一步的压实环节;路基填筑压实机械设备的合理选用,是需要把关控制的重点事项;路基填筑压实工艺流程、压实顺利等应当严格执行施工技术规范的要求。

3.结论

综上所述,在市政公路施工中,为了更好地加强软基处理,切实提高地基施工质量,我们应意识到软基带来的危害,并确立整体的建设思路,制定出合理的设计要求,也就是在原来地基没有达到相关要求的前提下对软土地基实施加固,来加强对其的处理,才能更好地确保整个工程的质量。 

参考文献

[1]市政路桥工程施工中软弱地基处理措施研究论述[J].管西顺,郝同伟.绿色环保建材,2016(11).

[2]软弱土地基中土钉墙基坑支护施工技术[J].姜海侠.住宅与房地产,2016(18).

论文作者:王美玲

论文发表刊物:《防护工程》2017年第30期

论文发表时间:2018/3/5

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

浅谈市政工程中软弱地基的处理方法论文_王美玲
下载Doc文档

猜你喜欢