试述市政道路软基加固技术的应用论文_黄圣彬

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摘要:我国市政工程建设近年来得到大力建设,市政道路工程迅猛发展,市政道路的施工质量越来越受到人们的重视,市政道路施工中的软基是影响市政道路路基强度、承载能力的重要因素,软基施工加固处理技术不当容易产生各种道路质量问题。因此,在实际市政道路施工中必须加强对软基处理技术的应用研究。本文对市政道路软基的危害性进行了分析,提出了软基加固处理的方法,通过以水泥粉煤灰碎石桩加固地基工程实例说明软基应用的方式。

关键词:市政道路;软基加固;应用;研究

引言

重视软土地基加固技术的科学应用,对提升市政道路施工质量,保证道路运行的稳定与安全,延长寿命的延长具有积极意义。在重视建筑工程质量、安全与经济协调发展的背景下,进行软土地基加固技术合理应用,已经成为建设单位以及工作人员关注的重点,市政道路施工中软土地基加固技术应用的研究具有重要研究价值与现实意义。

1、软土地基所具有的基本特征

1.1低抗剪力强度

相对于其他土层结构而言,软土层中的孔隙又多又大,在一定程度上降低了路基对外界荷载的承载能力。当没有对其进行针对性加固处理时,路基在施工与使用过程中会容易出现不均匀沉降、路面塌陷等安全问题,大大降低了市政道路施工质量,给道路养护与维修带来困难,增加施工建设成本。

1.2高含水量

由于软土主要是由天然含水量相对大、承载力相对较低的淤泥沉积物与少量的腐殖质共同组成。因此,在软土中含有相对较多的水分子,通常情况下天然含水量在50%~70%左右,有的甚至达到了200%,液限通常为40%~60%,这在一定程度上进一步加大了软土地基中的孔隙。与此同时,软土地基中的粉土、黏土中存在一定的负电荷,会对空气中的水分子产生吸力,使其停留在土粒表面进一步加大软土地基的含水量,为市政道路施工增添了困难。

1.3高流变性、触变性

实际施工经验总结发现,软土地基在一定的重力与外力作用下,软土以其高流变性特征导致路基结构出现变形,降低路基抵抗力与耐久性,易形成道路坍塌故障。如,某市政道路施工中软土层变形与强度指标如表1所示。

表1 软土路基的变形和强度指标

2、市政道路施工中的软基对工程建设危害性

平常我们所指的市政道路中的软土地基与普通土质地基相比,含水量比较大、高压缩性、承载能力较弱的土基,软土中土壤含水量比较大,淤质泥土多、可塑性强,软质土体对市政道路质量影响较大,柔软的土质不但降低了路基的强度还大大减弱了路基的承载能力。由于软基土质具有的这类特质,大大增加了施工难度,当载重车直接碾压软基道路时,超重车辆的质量容易破坏路面的正常承载能力,变形的路面产生裂缝、凸凹不平、甚至断板,雨季来临时地表面水分沿着裂缝渗流入地基下层,地基土层含水量急剧增加,使得土层的液塑限不断增大,抗剪能力降低,不断破坏路基正常承载能力,大大缩短了市政道路的正常使用寿命。

3、软基加固技术分析

3.1排水固结法

应用中需把握的要点有:①根据工程实际设置放样桩;②使用推土机、自卸汽车等设备,对砂垫层进行分层摊铺作业。③摊铺作业时应保证摊铺的均匀性,摊铺第一层使用低比压、第二层应用中比压。④机械施工过程中,应注意垂直性,特别注意不得将砂袋损坏或带出砂袋。砂井排水法指在软土路基中设置垂直的排水砂井,确保路基水分及时排除,缩短固结时间的同时,提高路基的承载能力。砂井排水法施工前需均匀铺设0.5~1.5m的厚的砂垫层,而后采用正方形与梅花形布设砂井,严格按照规范要求及工程实际施打砂井。塑料板排水法指使用插板机将带有通槽的带状塑料排水板插入软土中,而后加载预压,使路基中的水分顺着塑料板通槽排出,以加固路基。塑料板排水法的施工工艺为:做好整地准备,做好下层砂垫层的摊铺作业,机具就位→塑料排水板穿靴,掺入套管→拔出套管,将塑料排水板隔断,移位机具,摊铺上层砂垫层。

3.2换填法

换填法包括开挖换填法、强制换填法、爆破换填法等,其中开挖换填法较为常用,即使用挖掘机械,将软土层铲除后换填好土进行分层压实操作。施工中应注重选择性能稳定、强度大的砂砾、砂等换填材料。强制换填法指在软土地基表层撒铺好土,借助好土的自身重力,将软土挤向四周。施工中应从路中线开始,向路基两侧进行填筑。爆破换填法指借助炸药爆破产生的巨大能量对软弱进行压缩、扬弃,而后将高强度的渗水土填入其中,实现换填的目的。该施工方法适合应用在换填深度超过3m,施工时间较短且满足爆破条件的工程中。施工时如软土具有较大稠度可先进行爆破后进行填入,如软土粘度较小可先填后爆破。

3.3挤密法

挤密法包括堆土预压法、重锤夯实法、深层拌和法等,其中堆土预压法指在软土路基表面预先堆土加压,促进软土的固结与下沉,通过挤密软土实现提高软土路基承载力、抗剪力的目的。该施工方法不需要使用特殊的材料与机械设备,不过排水固结时间较长。重锤夯实法指使用起重机将重锤吊起一定高度释放,借助重锤自身重力下落,夯击软土路基,以加固软土路基。深层拌和法指在软土地基状况中,添加水泥或石灰、固化材料,和软土路基充分搅拌,使软土土土质与水泥等固结在一起,实现加固的目的。该种施工方法适合应用在杂填土、素填土、松软砂类土质中。

4、市政道路施工中软基加固技术应用质控要点

4.1合理选择加固技术

市政道路建设中,若遇到软土地基情况,必须进行处理。在处理时,要结合施工现场实际情况,结合土质条件,来选择软基加固处理技术。目前,道路施工作业中,可应用的加固基础种类较多,但是技术的适用性不同,而且技术应用的成本和效果不同,因此在施工作业前,要从土质条件出发,选择相应的处理技术。比如,黏性土质的软基,要采取压实法。在具体作业中,要尽量减少其他类型的影响;对于砂性土质,可采取振动压实或者挤密砂桩法,开展加固处理,避免土质液化。无论选择何种处理技术,都需要做好全面分析,综合对比各类处理技术的应用效果和经济性,制定完善的技术方案,保证软基加固处理的科学性以及合理性。

4.2制定合理的加固工序

确定加固处理技术后,要结合市政道路性质,制定加固工序。因为市政道路等级不同,道路性质差异。一般来说,市政道路等级越高,则其对道路的平整度要求就越高。基于此,在进行软基加固处理时,要注重做好地基沉降加固处理,严格执行加固工序方案。若市政道路等级比较低,为了控制处理成本,在加固处理时,要进行预先试验,选择小路段,进行施工试验,明确施工技术的应用参数,进而再开展软基处理施工作业。

4.3做好施工环境的把控

为了保证软基加固处理的效果和进度,要强化施工环境的把爱空。在具体实践中,当遇到软基情况,要结合施工现场的具体情况,来选择相应的加固处理技术。若施工环境简单,则采取一种加固处理技术。若施工环境较为复杂,则结合运用多种加固施工技术,提高加固施工作业的质量。在市政道路作业中,施工企业要结合施工环境实际情况,制定加固技术应用方案,强化施工作业安全和质量的严格把控,保证工程施工效益。

结束语

综上所述,在市政道路工程施工作业中,软土地基加固技术的合理应用,能够获得不错的施工效果和效益。通过合理选择加固技术、制定合理的加固工序、做好施工环境的把控,强化施工技术应用质量和安全的全面把控。

参考文献

[1]王翔.市政道路施工中软基加固技术的应用实践探究[J].建材与装饰,2016(43):231-232.

[2]叶宁.市政道路施工中软基加固技术的应用探讨[J].江西建材,2016(08):153+156.

[3]古宇力.软基加固技术在市政道路施工中的应用初探[J].江西建材,2016(05):152+154.

论文作者:黄圣彬

论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期

论文发表时间:2018/10/1

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