摘要:路桥工程施工中,路基的稳定性对路面结构的稳定性具有较大的影响。在实际路桥工程路基施工中常发现软土地基,因其含水量高、压缩性大等特性,造成路基的稳定性较差,需要对其进行土质改良,提高软土地基的承载能力。本文主要针对市政路桥施工中的软土路基加固改良技术进行简要的分析。
关键词:市政路桥;软土路基;加固改良;质量控制
一、引言
软土地基在市政道路施工过程中是非常常见的施工问题,它不仅影响路基的承载能力,也会对道路的运行产生一定的影响。而且在对软土地基进行处理的时候方法是非常多的,具体采用哪种方法,要由施工中遇到的软土地基的实际情况来进行决定。此外,施工人员必须熟练掌握路桥软土路基的处理技术,合理运用,有效地改善路基的性能,确保路桥路基的稳定性和强度,避免路桥变形的情况出现,使路桥行车安全得到保障,同时有利于我国路桥施工事业的发展。软土地基根据其生成的原因和地基的厚度及其所处的位置,可采用表层处理法、置换法、加载法、竖向排水法、粉喷桩处理法、旋喷桩处理法及真空预压法等方法进行软基处理。道路软基处理尽可能早期进行,有充分的间隔时间使软基达到沉降稳定后方可进行填土施工。对软土地基进行处理并选择合理的软基加固处理方案和方法是非常必要的,同时也具有重大的经济和社会意义。
二、工程概况
平吉大道(北段)项目位于深圳市龙岗区平湖街道,是平湖片区景观、商业的中轴线,起于平湖街道山厦路与平龙西路(S359西宝线)平交路口,沿现状的平新北路由北至南展线,路线止于机荷高速公路桥下与平李大道(平吉大道[南段])顺接,全长3.556km,规划红线宽度为60m,考虑到平吉大道在路网中的地位,相交道路及路侧开口较多,因此,大部分路段拉通加减速车道,机动车道设置为双向八车道,两侧设置非机动车道和人行道,全线无设置超高路段。道路平面布置详见下图:
结合多年的工作经验及对问题路段的现场分析,我们发现造成市政路桥过渡段软基路基不均匀沉降的主要原因有以下几点:
2.1过渡段勘察设计不详细
市政路桥在前期的勘察设计阶段尤其关键,勘察的详细程度与准确度会直接影响到后续的工程设计、施工质量和施工进度,甚至会导致工程质量隐患。在桥头引道路基施工中,在对过渡段进行处理的措施比较多,主要可以采用粗粒料进行填筑,使用搭板及加筋土法等。通过这些方法,能够使路基整体强度得到有效地提升,如果不能准确勘察出软基路面,路桥之间刚度变化,路桥之间的沉降差异,路桥之间的平顺度都难以把握,从而无法在前阶段控制或减少桥头跳车问题的出现,容易出现桥头跳车、断板的问题。
2.2软土地基的处理不到位
软土地基处理方法或者工艺处理不当,会直接造成市政路桥的工程质量,导致出现桥头跳车的问题,究其原因主要表现在以下几个方面:①在对软基处理进行时,其计算方法、参数等与实际情况具有一定的差距,因此,在进行软基处理设计时,没有与预期效果相一致。②进行施工图设计的过程中,由于在进行地质钻探时,其布孔的数量比较少,没有足够的钻探深度,软基问题没有得到及时地发现,或者对软基范围、深度、力学性质等没有探查清除,在软土地基处理过程中存在一定的疏漏,或是处理软土地基的措施不到位、方法不恰当等。③由于雨水等容易使路堤填土等造成流失,使强度降低。
2.3台背路堤压实施工不到位
在进行市政路桥工程建设中,对桥梁、明涵、通道等在进行台背填土施工的基础上做好压实处理,由于填土路段地基较为松软,在台背填土的过程中,在施工用料、施工顺序、施工机械和施工经验等多个方面因素,其压实度与设计要求相互违背。在车辆进行营运时,车辆荷载对路基路面的长期作用影响下,容易因为桥问的差异而发生沉降,从而使公路路面的平整程度受到影响。
三、市政路桥工程中软土地基的处理方法及技术要点
目前软土路基中的诸多处理技术方法业已在市政路桥施工中得到了具体应用,软土处理法主要是针对特别软弱的土地表面,通过排水、敷设、砂垫层、添加剂等方法,达到提高地面强度、保证地基不变形的目的。同时在进行操作时,尽量使填土荷载均匀分布在地基上,便于机械施工。这种方法主要施工技术如下:
3.1表层排水法
表层排水法主要是对市政路桥地基的表层进行排水,这样能够更好的增加地基的密实度,同时也能提高地基土的硬度。表层排水法在含水量比较大的软土地基中是比较常用的,在使用这种方法以前要对地基土进行取样分析,这样才能更好的确认含水量是不是导致土质变软的原因。否则的话,排水法对软土地基是不会起到硬化作用的。在进行表层排水法的时候,要在地基施工填土前进行排水沟的设计,同时要将水槽进行挖掘,这样能够更好的保证土壤中的水分会沿着沟槽流到施工场地的外部。应用这种方法可以更好的改善土壤中的含水量,同时也能在不影响施工进度的情况下进行施工。在进行沟槽施工的时候对施工材料的选择也是非常重要的,要选择一些透水性比较好的碎石或者是砂石,这样更能保证施工的效果。
3.2敷设材料法
敷设材料法主要是针对市政路桥土层不均匀的地基,当地基可能发生局部不均匀沉降或侧向变形时,就可以利用所敷设材料的抗剪和拉抗力特性,保证施工机械的正常通行,达到平均地基填土荷载、减少地基局部沉降和侧向变形的目的。而用于敷设的材料主要有化纤无纺布、土工布及玻璃纤维隔栅等。
3.3添加剂法
在对市政路桥软土地基进行处理的时候,对表层粘性比较大的地基可以在表层土中添加一些添加剂,这样能够更好的对地基的强度以及收缩性进行改善,也能够更好的保证施工机械的正常使用。在施工中,在市政路桥软土地基中添加的添加剂主要是一些石灰或者是水泥,这样能够更好的对软土地基进行处理。
3.4砂垫层法
这种方法主要用于市政路桥软土上部土层薄且含水量大的地基,主要是在软土地基上敷垫0.5~1.2m厚度的砂垫层。通过这样做不仅可以固结软土层,让砂垫层充当上部的排水层,而且可以使砂垫层充当填土内的地下排水层,达到降低填土内水位的目的。同时要做好填土和地基处理工作,保证施工机械的正常运行。此外,在进行砂垫层施工时,要注意两点问题:①施工机械的问题。在使用机械进行施工时,要对机械重量、地面对轮胎的承受力、偏心程度、地面强度等进行全方位考量,然后确定砂垫层厚度,保证施工机械的正常通行。对特别软的地基来说,这种方法往往会需要比较厚的砂垫层,成本高,一般与表层排水等并用。②进行砂垫层施工时,要敷设样板。在使用自卸汽车和推土机联合进行摊铺作业时,要最大程度的做好均匀。如果用透水性比较差的粉土进行填土时,若坡脚周围的砂垫层被土覆盖,可能会影响侧向排水,所以在进行砂垫层施工时要敷设样板。
四、结束语
在市政路桥工程中,路桥过渡段软基路基路面是最容易出现沉降不均匀而引发桥头跳车等问题,这个过渡段的施工直接影响着整个工程施工的质量,而过渡段的软土地基施工质量的好坏直接影响到路桥的质量与寿命,因此,我们应该高度重视市政路桥过渡段软基路基路面施工的相关问题,想方设法提高其施工质量,以尽可能地减少沉降不均匀问题的出现。
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论文作者:徐小燕
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/7
标签:地基论文; 土地论文; 路基论文; 表层论文; 市政路论文; 填土论文; 方法论文; 《建筑学研究前沿》2017年第30期论文;