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摘要:市政工程项目极其重要,相对于这种重要性来说,确保其施工的质量是首要目的,而市政工程项目的实施质量在很大程度上必须依赖于地基的处理状况,尤其是针对一些软土地基必须进行有效地处理才能保障其整个市政工程项目的高质量,本文主要针对市政工程中软土地基处理技术的应用进行了简要的介绍和探讨。
关键词:软土地基处理技术;市政工程;应用
前言
软土地基的加固处理是地基施工的重要组成内容,所以施工单位要予以重视,保证市政道路工程地基的稳固性,避免对地基造成损坏,使人们的生命财产受到威胁。
1.软土的特征及分类
软土最基本的信息是含水量高孔隙比较大,渗透系数小,压缩性高。在实际工程建设中,软基加固需要根据地基深度不同采用不同的加固技术,因此可分为浅层软基加固、中层软基加固、深层软基加固。
2.市政道路工程常用软基加固技术
2.1浅层软基加固技术
排水垫层加固技术是将加固软土地基深度低于3m,可以采用排水点成、换填法进行加固,厚度一般在300~800mm左右,施工材料主要是透水性较好的碎石、砂砾等,因此需要将排水点铺设到路堤以外0.5~1m。换填法顾名思义就是把软地基中的软土挖除,然后换成一些质地坚硬的土材,比如碎石、砂石等,然后进行压实处理。
2.2中层软基加固技术
水泥搅拌桩是借助深层搅拌或粉喷机将水泥、碎石和软土按比例进行混合,并将其搅拌成柱状水泥土体,按照加入水泥的固化情况分为干法和湿法。中层软基加固技术适于淤泥、粉土水量较大的,中层软基加固中,填土高度不超过7m,抗剪强度超过10kpa,在进行这技术时要在施工前进行十字板剪切试验[1]。袋装砂井法是将透水性较好的沙袋打入软基中,形成竖向人工排水道,软基在外部压力时,水分可以顺着排水道向外排出,从而降低软基的含水量,使软基固结。此技术可用在深度较大的冲填土软基加固处理。在实施此方法时要进行地质勘察。塑料排水板是在软基中设置塑料排水板,形成排水通道,在对其进行排水预压,使其软基中的水能够顺利排出。
2.3深层软基加固法
目前常用的是深层软基加固技术有水泥粉煤灰碎石桩、预应力高强混凝土管桩、钉型搅拌桩等多种处理技术,工作原理大致相同,都是通过桩体以及土体形成复合地基,来达到地基的稳固性。
2.4土工布作用是排水、隔离、应力分散和加筋补强。
土工格栅可迅速提高地基承载力,加快施工进度;控制软基地段沉降量发展,缩短工期,使公路及早投入使用。原理有以下几个方面:①格栅表面与土的摩擦作用;②格栅孔眼对土的锁定作用;③格栅肋的被动抗阻作用。
3.施工现场常用处理软土路基方法
在施工中经常碰到的情况多数不是软土地基,因为如果有软土地基一般情况在设计时应该根据地质资料,提出处理方法。多数情况是有局部地段地质情况和原来设计不同,出现局部地基承载力达不到设计要求,或者由于局部地段含水量过大(原有排水系统不畅,原有地基土质渗水性不好)造成地基软弹(翻浆,弹簧土地段)。根据出现的这些情况一般常用的方法主要有以下几种。①换填。这是最常用的方法。这种方法最大有效处理深度3米。采用人工或机械挖除路堤下全部软土,换填强度较高的粘性土或砂、砾等渗水性材料。换填的深度要根据承载力确定。②抛石填筑。就是在有软土或弹簧土及有积水的路段填石头,填石的高度以露出要处理的路段原有土层(或积水)高度为宜。在填石的过程中注意一定要用推土机把石块压实,不能出现软弹现象。然后再填筑土方。③盲沟。就是在要处理的路段根据要处理的路段的长度,在横向或纵向挖盲沟,盲沟通常用渗水性大孔隙填料或片石砌筑而成。也可以填入不同级配的石块起到排水的功能。注意盲沟的出口要与排水沟连接,以便把路基中的水排出路基。④排水砂垫层。排水砂垫层是在路堤底部地面上铺设一层砂层,作用是在软土顶面增加一个排水面,在填土的过程中,荷载逐渐增加,促使软土地基排水固结渗出的水就可以从砂垫层中排走。为确保砂垫层能通畅排水,要采用渗水性良好的材料。砂垫层一般的厚度为0.6~1.0米。为了保证砂垫层的渗水作用,在砂垫层上应该填一层粘性土封住水不让水返上路基。在路基两侧要修好排水沟,通过砂垫层渗出的水通过排水沟排出路基外,保持路基的稳定。⑤石灰浅坑法。由于粘性土含水量影响,施工中经常出现“弹簧土”松软现象。一般较轻的可以采用挖土晒干,敲碎回填的方法:“石灰浅坑法”可以用于各种不同面积的路段(就是说大面积可以使用,小面积也可以使用)。具体做法是:挖40~50cm方形或圆形,深一般1m上下的坑,清除坑内的渗水(最好挖好坑后,第二天清除渗水),放入深为坑深1/3的生石灰,即可回填碾压。坑的行距和坑距在轻度弹簧路段为5~6m,在严重弹簧路段为3~4m。
4.实例分析软基加固技术在市政道路工程的应用
4.1实例
某工业园道路总长5km,按照双向六道进行设计;速度为40km/h,道路设定为标准的宽度。
4.2工程加固概括
由于工程沿线是河谷地带,地下水系丰富,路基填方量大,软基处理主要采用抛石挤淤及砂垫层置换的方法。抛石挤淤用在项目沿线,河谷地段每10~20m,可将其作为处治单元进行施工。所用材料按照处治单元进行计算石片应保持在5~40cm,将石片侵入水中,抗压强度需要超过15mpa,片石堆码设计在软基出边缘。施工时从中间开始,逐步扩散,这样可以保证淤泥完全被挤出。注意事项:①抛石施工需人工与机械相互配合,保证全面覆盖。②掷片布置均匀。③当抛石达到规定标高时,需在填筑范围内铺筑反滤层,并进行碾压密实。
砂垫层置换技术用在最多的地方是水电路段,在进行铺路时砂石应均匀,含泥量要少,碎石粒不能超过70mm。在现场要保持地面干净,砂石的厚度控制在20~30cm,在进行施工时要根据环境采用适宜的保护措施,保证砂石的含水量在最佳水平,在施工中要遵循先深后前的程度分为多个阶段,在每层砂石接头处水平距离需错开0.5~1.0m左右,进行反复压实,最后处理边角。
5.软土地基使用时注意事项
软土地基主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时应按局部软弱土层考虑。施工时注意事项:对淤泥和淤泥质土基槽底面的保护,减少扰动。荷载差异较大的建筑物应先建重、高部分,后建轻、低部分。局部软弱土层及暗塘、暗沟等,我们可采用基础梁、换土、桩基或其他方法处理。
结束语
根据以上分析可得:随着我国科技技术的不断发展,市政工程软土地基加固技术中还有许多不足之处,需要我们进行完善。在实际工作中,要根据工程建设场地的实际情况与施工计划采用不同的处理技术,确保施工效果,以此来提高路基质量,优化路基性能。
参考文献
[1]杨长勤.软土地基处理技术在市政工程中的应用分析[J].中国新技术新产品,2017(06):100-101.
论文作者:竹川炎
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/13
标签:地基论文; 技术论文; 路基论文; 土地论文; 路段论文; 淤泥论文; 土层论文; 《建筑学研究前沿》2018年第8期论文;