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摘要:随着经济的快速发展,社会在不断的进步,在施工过程中不断的提升施工质量,确保市政施工顺利开展,确保人们的生命与财产安全。处理软土地基需要和软土本身的特点进行结合,有针对性的处理施工过程中软土土质带来的影响,进而提升道路的寿命,在本文当中我们详细的分析了市政道路施工过程中软土基的处理技术和特点,希望能够给他人提供参考。
关键词:市政道路软基;处理方法;分析
引言
在众多的道路工程中,市政道路同其他高速公路、普通公路的建设存在较大的区别,所以处理起来难度也会较大。所以在市政道路施工过程中出现软基情况的时候,要谨慎的处理,选择最适宜的施工方案,保证整体工程的施工质量,以免造成市政工程中沉降等问题,缩短市政道路工程的使用寿命,造成国家资源的浪费,阻碍市政工程的建设和发展。
1道路路基设计中软土地基的特点
软土主要分布于我国沿海、沿湖、沿河地带,具有含水量高、压缩性大、透水性差、强度低和变形稳定所需时间长等工程特性。软土路基多以松软土、天然孔隙率大的有机土质及松散砂等构成,对于其特点可以归纳为以下几点[1]。1)软土地基的透水性差,即软土地基中含水量极大。2)软土地基具有极高的压缩性。软土孔隙比大于1,含水量大,容重小,正因为如此,软土地基的压缩系数相当高,具有高压缩性特点,这也使得软土地基容易发生变形。在具体施工过程中,软体地基相对其他的地基容易发生沉降现象,就是因为软土地基的高压缩性所导致的。3)触变性。触变性表现为原状土未受破坏时,具备一定的结构强度,但一经扰动,结构破坏,强度迅速降低。4)不均匀性。软土地基土质不均匀,不同土质所能承受的承载力亦不同,在这一特质影响下,常常会导致市政道路路基出现不均匀沉降现象。通常情况下荷载和软土地基的沉降速度之间是正比的关系,荷载越大,沉降的速度越快。
2市政道路软基处理的常用方法
2.1软土地基土层厚,运用换填作业法
在市政道路工程工期较为紧张的情况下,可以采用换填作业法来处理工程中的软土地基。把地基一定深度范围内的软土地基层挖除,然后将符合工程要求的土料填充进去。这个过程可以采用机械操作,挖出之后,用工程机械进行碾压,降低土质的承载能力,使得其沉降发生概率降低。换填法适用于淤泥、湿陷性黄土、杂填土、膨胀土等,常用的换填方法有:换填土、换填砂、抛石或爆破挤淤等。在道路工程中要综合考虑工程的实际情况,采用部分换填或者全填的方法。若道路工程的软土层的厚度高达三米的话,就可以采用全部换填的方法。若在两米范围之内,就要采用部分换填的方法。在换填实施过程中,要采取就近原则,使得施工单位不必投入额外的资金,且对于施工也比较便捷,对于提升工程的整体效率有促进作用。换填的最终目的就是要改善软土层的整体承载较差以及渗透性比较弱的情况,最大程度的规避沉降和塌陷问题的发生。
2.2强夯法
在土木工程建设中,发生地基沉降问题的关键因素为土壤孔隙过大,根据这一软土性质,人们提出了强夯法这一软土地基施工技术。在所有的软土地基处理技术中强夯法最为简单粗暴,其技术设备为重锤等大型机械设备,施工工艺为利用重力作用不断捶打软土地基,从而提高土壤密实度,来确保软土地基的稳固性。相比较而言,强夯法对环境和设备的要求都比较低,施工工艺简单,效果显著,尤其是在砂质土壤和混杂性填土的地基处理。但是,在使用这一软土地基处理技术时,应该事先做好地质勘测工作,勘探周边地形环境,明确地基承载力,然后再制定科学合理的技术应用方案,选择合适的机械设备,确定重锤的质量、夯击高度以及夯击次数,同时若施工地人口密集,应做好降噪防噪措施,选择合理的施工时间。
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2.3灌浆法
灌浆法主要是利用压力将浆液通过钻孔或者是其他办法送到地基孔隙或者是缝隙当中,进而提高地基的强度及防渗性。在目前处理市政道路软土地基的方法当中,灌浆法的主要方式又包括固结灌浆、接触灌浆、帷幕灌浆、高压喷射灌浆以及化学灌浆。其中高压喷射灌浆又被称为旋喷桩,如果使用定向喷射而不是旋转喷射,那么凝固之后的土层会形成一段墙体。这种处理软土地基的方式能够提高同体的强度,使质量更加均匀,这是一种新型的灌浆方法。
2.4砂垫层的施工技术分析
在对市政道路施工中的软土地基进行处理时,砂垫层施工技术也是一种被广泛应用的技术和方法,砂垫层的施工技术首先需要在软土地基上铺垫砂石,形成一个固结的有效排水的排水层,加快软土地基的沉降,进而缩短整个工程的工期,降低施工成本,同时促进工程质量的提高。在实际进行施工的过程中要注意砂石的选择,严格挑选质地坚硬的砂石。这项技术的操作相对简单,对降低施工成本具有重大意义,因此,也是一种具有经济性和可行性的软土地基处理方法。
2.5深层搅拌法
深层搅拌法是将水泥以及其他材料作为固化剂跟软土层通过喷粉搅拌法以及其他办法产生对应的化学反应,进而能够形成一个更强的加固体;形成的地基属于一种复合型地基,能够跟桩土共同承担应力。深层搅拌法能够最大程度上的对原土进行利用,同时在搅拌的过程中还不会挤向两侧,同时也不会对原有的建筑物产生影响;此外,利用这种施工办法还能够根据地基本身的性质和要求选择合适的固化剂与配方,用起来比较灵活;同时因为深层搅拌的施工振动和噪音相对较小,不会造成污染,所以可以在市区以及建筑密集的地方进行施工。
2.6真空联合堆载预压法
真空联合堆载预压法是一种常用的软基处理方法,其技术系统由以下三个部分组成:①排水系统。由竖向排水通道和横向排水通道组成,组成物质多为含泥量小于5%的砂砾垫层,其厚度一般控制在40至70cm为宜;②真空系统。由密封膜及地基中的滤水管和真空泵组成,将土工密封膜铺设在软土地基上,滤水管呈网状分布于砂垫层中,与真空泵相连接,真空泵可以实现连续性的抽水、抽气,形成60至80KPa的负压;③加压系统。分阶段填土堆载,并采用超载预压的方式,让填土高度超过正常地基高度,在地基沉降量达标后再行卸荷。在真空联合堆载预压系统中,由真空泵抽气、抽水形成负压,再由滤水管将负压均匀扩散到地基中,在密封膜构建的密封体系中,产生膜内外气压差,使得地基在水、气排出过程中逐步固结。
2.7加筋法
加筋法首先要检测施工路段的软土深度和承载力,并通过排水沟进行地标积水的处理,进行地表的清洁和干燥之后操作推土机整平。其次进行砂砾垫层铺层的级配实验,确定最终的材料配比,加入设计水量进行材料的搅拌,综合考虑倒料车数量、摊铺厚度以及摊铺面积等因素,用平地机进行摊铺,没有问题后进行碾压操作,保证压实度符合工程要求。再次通过对上一环节的检查符合要求之后进行有纺工布的铺设,在保证有纺工布拉直顺平的前提下紧贴砂砾层,并保证一定的松紧度,并及时检查铺设效果。再有就是确保有纺工布良好的使用性能,符合工程要求之后就进行第二层砂砾层的铺垫,及时检查是否符合工程要求的平整度。
结语
随着时代的发展科学的进步,我国市政道路工程建设施工的过程中,处理软土基的方式和方法越来越多。特别是,在建设工程科学技术的不断发展下,通过对以往施工经验的不断总结,很多新的处理软土地基的技术也应运而生。但是需要强调的是,施工单位应根据软土地基的不同地质情况采用合理的处理方法,确保工程建设质量和最大程度上提高工程的效能。
参考文献:
[1]韩顺波.沿海滩涂地区的市政道路软基处理技术分析[J].工程技术研究,2017(12):51-52.
[2]高琨扬.市政道路施工中软基加固技术的应用实践探究[J].科技创新与应用,2016(28):247.
论文作者:张春晓
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第23期
论文发表时间:2018/11/3
标签:土地论文; 地基论文; 工程论文; 市政道路论文; 方法论文; 过程中论文; 土层论文; 《建筑模拟》2018年第23期论文;