摘要:我国城市化进程不断加快,道路工程作为城市交通建设中不可缺少的一部分,对城市经济发展具有直接影响。城市道路车流量比较大,路面长时间受车辆的碾压,如果道路施工质量不满足工程要求,将会发生道路坍塌等现象,严重影响道路使用期限。处于软土地基上的道路,如果缺少对软土地基的加固处理,将会使道路在使用中发生变形、沉降等问题,严重影响车辆运行安全。所以,在道路施工过程中,需要结合实际情况,应用软基加固技术,提升道路施工水平和质量。本文简要论述了软土路基基本特点、软土路基处理原则及道路施工技术中常用的软基加固技术。
关键词:软土路基特点;软基处理原则;软基加固方法
1软土路基基本特点
1.1流变性
在道路工程长时间应用过程中,受到车流量因素的影响,软土地基长时间在外力以及荷载的双重作用下,将会发生软土地基变形现象,给道路工程使用期限和质量带来严重影响。由于在道路工程施工过程中,没有应用软基加固技术对地基进行处理,导致道路工程在应用中发生软土流变现象,导致路面塌陷变形,影响行车体验,给道路工程正常使用带来影响。
1.2压缩性系数较高
压缩性高、抗剪强度低是软土地基具备的主要特点之一。在软土地基中,因为存在诸多空隙,并且含水量比较大,因此,软土地基压缩性比较强,抗压能力较低。在软土地基应用中,假设承受压力比较大,将会造成地基变形或者沉降。
1.3空隙较大,含水量较高
软土地基是一种具有较大孔隙的地基,蕴含较多的水分,这是软土地基中一个非常明显的一个特点,造成路基中孔隙较大的主要原因是其含有较多的水分。通过研究发现,软土路基主要土质成分是粘土以及粉土粒,这两种组成的表面都含有较多负性电荷,能够将空气中的水分子吸附在土粒的表面,增加软土地基中的含水量,而含水量增加以后,又能使土粒之间的粘结度逐渐下降,空隙逐渐增大,形成一种恶性循环,导致道路的地基逐渐失去稳定性。
2当前关于市政道路工程针对软基施工处理的原则
2.1始终坚持综合与整体处理原则
当前已经采用的道路软基加固施工方法和原则有很多,每种方法和原则都有特定的局限性和优缺点,在具体的处理和施工中总是会采用不同的施工方法,无论采用哪一种施工方法或者施工设备,每一个施工单位都要从施工的工程费用以及施工工程所处的地质和土基条件出发,只有从工程的综合角度出发,最终确定一种对于整体工程的施工都有利的软基处理方法,这样才能最大限度降低施工资源的消耗以及对周边环境带来的不利影响。
2.2坚持经济、安全与环境保护的基本处理原则
一般情况下,城市道路施工中的软基加固技术应用主要取决于软基处理原则和软基工程所处的实际情况,在进入土基的路基设计阶段,设计人员以及施工人员就要尽可能充分考虑施工工程与周边环境可能产生的相互影响,根据道路软基工程判断所采用的处理技术是否具有较强的操作性,另外还需要仔细分析施工工期和所储备的施工资源匹配问题。只有充分收集好施工场地周边的土质、地质以及各种施工条件的数据和信息,才能制定出确切的软基加固方案以及采用恰当的软基施工加固技术。
2.3牢牢把握施工工程沿途参数对施工成本的影响原则
在市政道路的施工中关于软基加固技术的采用还会受到岩土参数设置的影响,在总体的施工成本中岩土参数设置会对施工成本产生明显的影响。选择何种岩土参数需要设计人员预先充分考察施工工程周边的土质以及地质结构分布情况,对于可能对市政施工软土产生的影响参数都要做出预留设计,在具体的施工中采取定量分析,为软基加固技术的采纳提供多种备用方案,保证施工技术与工程结构、地质结构形成高度的契合,有效提升工程的可靠性与安全性。
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3道路施工技术中常用的软基加固技术
3.1浅层加固处理
在进行道路工程施工过程中,如果软土地基深度少于3m,则需要采取浅层处理方式,采用代表性处理方式,如抛石挤淤法、换填垫层法等。该方式适用在深度要求浅的工程项目中,可以发挥理想的稳定效果。如果软土地基厚度超过3m,采用浅层处理方式将无法获取理想效益。通常需要结合地质状况,决策是否需要采取土工编织物等方式进行软土地基加固。换填垫层作为一种操作便利的软土地基加固方式,可以在短时间内获取理想的施工效果。假设在某个道路工程施工要求不高的情况下,就可以采用换填垫层施工方式。由于该施工方式存在一定局限性,使得其不能广泛应用于道路软土地基中。该操作方式核心内容在于换填材料选择。只有保证换填材料稳定性强、强度理想,才能保证道路施工的质量和安全。
3.2塑料排水板施工技术
通常情况下,在软土地基中含水量比较大,而塑料排水板的应用能够解决该问题。路基施工处于室外,在施工过程中容易受到各种外界因素的影响,如果路基含水量比较高,将会给道路施工质量带来影响,从而延长工期。通过应用塑料排水板法,可以减少路基含水量,使其含水率满足工程施工要求,在确保工程施工质量的同时,缩短施工工期。
3.3强夯加固及土工合成材料施工技术
强夯法作为软土地基施工中广泛应用的一种加固方式,通常应用于深度少于7m的软黏土地基中。由于强夯法操作比较便利,可以获取理想的软土地基处理效果。且施工成本少,得到了工程企业的关注和应用。但在应用该施工技术过程中会产生大量噪声。如果在城市中应用,将会造成噪音污染,所以该项技术不适用于城市中。如果软土地基深度比较大,则需要采取土木合成法将其作为支撑或者加固的方式,通过核算软土地基孔隙率以及密实度,如果不满足工程要求,需要采取震动方式将土工合成材料填入软土地基中,但是这种方式对测量精度以及施工经验具有严格的要求。在应用方面也会面临局限性。
3.4预压法施工技术
预压法主要应用于黏土地基中,取得的加固效果比较理想,施工成本低。该施工技术可以利用地面加载或者建筑自身重量,排出含水量较多的软土地基中的水分,使地基强度逐渐增加,密度不断增大。但是在采取该方式的过程中,将会消耗大量的施工时间,延长施工工期并且对填土速率计算精度具有严格标准,加大了填料应用量,并为出现地面沉降现象提供了条件。在今后道路应用中,地基沉降发生几率随之升高,为后续道路正常应用带来影响。
3.5粉煤灰碎石桩技术
粉煤灰碎石桩作为一种复合性地基,组成材料一般有碎石、石屑以及粉煤灰等。通过将这些材料充分搅拌,提升其黏结性,使软土桩和底部垫层之间形成稳定性高的复合地基。通过这种方式可以有效提高软土地基强度,并在混凝土浇筑作用下,简化施工工艺,使软土地基硬度得到明显提高,在减少材料应用的情况下,实现对环境的保护。在应用该技术过程中,也存在一些不足,如混凝土浇筑可能会造成浇筑管堵塞,尤其是在泵送混凝土过程中产生较大压力,可能引发爆管现象。导致该现象出现的原因是粉煤灰碎石提升效率不强,混凝土无法快速排出,再加上泵送软管面积偏小,导致混凝土和易性降低,影响混凝土流通,引发管道堵塞。
结语
综上所述,道路软土地基加固技术具有多种形式,不同方法适用于不同的路基情况,因此,在路基施工时,需要根据路基的实际情况选择合适的方案。通过软土地基加固技术能够大大增加路基的强度,提高路基的承载能力,保证道路安全性。
参考文献
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论文作者:金兆洁
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/12
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