解析市政路桥施工中关于软土地基的处理施工技术论文_黄伟

解析市政路桥施工中关于软土地基的处理施工技术论文_黄伟

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摘要:伴随着城市化进程的推进,我国的市政路桥的建设也取得了巨大的成就,在软土地区修建路桥,经常会发生道路沉降变形等问题,从而对路桥的使用产生严重的影响,从而造成巨大的经济损失,所以如何做好市政路桥的软土地基施工处理技术,是施工单位目前亟待解决的问题。

关键词:市政路桥;软土地基;施工技术

引言:

在市政路桥工程施工中,软土地基处理是其中的重要的内容。软土地基的处理在市政路桥建设中非常重要,地基的质量往往也直接影响了市政路桥施工过程中的建设速度与竣工后的使用寿命,如果其出现了沉降等问题,将会对人们的生命安全及财产构成巨大的威胁。因此,对于市政路桥工程施工中软土地基的处理措施的研究至关重要。

1.市政路桥软土地基含义及成因

软土地基主要是指粘土或粉土颗粒含量极高的软弱土,或由孔隙率大的有机质土、泥炭、松砂组成的土层,地下水位高,影响填土和构造物的稳定或产生下沉的这一类地基。软土地基的强度、变形随时间的变化而变化,其变化规律与土的类别、性质、边界排水条件、受荷载形式、时间等诸多因素有关。

路基强度及稳定性与路基干湿状况有密切的关系。路基干湿状态是由土中含水量的高低所决定的,而含水量的高低往往是由各种湿源的作用。路面由于排水设施不健全等问题,使得雨水和生活污水向路基内渗透、地下水位升高,使路基长期处于干湿的状态,加上土的水稳定性差等原因,导致路基软化。

2.市政路桥软土地基的特点及危害

2.1含水量高

软土地基具有含水量高的特点。正常的软土的含水量较一般的土壤的含水量要高得多,有些软土甚至会处于流动状态,这就使得在其基础上上进行的公路桥梁建设困难重重,对于此类问题,在施工过程中一定要高度重视,在了解其产生的原因以及其特征的基础上予以解决。

2.2压缩性大

压缩性大也是软土地基的一大特点,软土粘土分为正常的固结土和未完全固结土,这两种土的压缩性都非常大,在市政工程施工中都是非常不容易解决的问题,如果这类问题解决不好,就无法正常的进行施工。

2.3渗水能力较弱

由于软土地基自身的含水量较高,因此在地基的外部进行加水时,地基吸收的外部水就会很少,使水下渗的速度变慢甚至停止。在施工的过程中,软土凝固的速度也是很慢的,而且土中的一些有机质会堵塞通水管,在没有出口的情况下水流就会聚集在一起,一段时间之后就会有很多的水深入到土中,使软土地的面积加大。

2.4抗剪度低

抗剪度低是软土地基的又一大特点,在市政工程施工过程中,软头地基的抗剪度和它的排水条件是分不开的,排水条件好的土壤,它的抗剪度相对于排水性差的土壤来说就会比较高,另外从深度方面来讲,软土地基的抗剪度与其施工深度还有这密切的关系,深度越深抗剪度就会越高。

综上市政路桥工程中软土地基的特点,如果不对软土地基作加固或其他处理,不仅会影响路基填筑质量,且施工结束正式投入运营时,软土地基所在的路段还会出现众多质量问题,既影响道路的美观,又危害道路的行车安全。

3.市政路桥施工中软土地基的处理施工技术

3.1准备工作

3.1.1勘察工作:首先要对相应的地域进行详细的地质勘探,并且要道路、桥梁工程地质、地基以及水文方面的资料进行收集整理,对其建筑设计提供一定的参考。

3.1.2方案的初选:根据对施工地质的勘探以及调查报告研究之后,对几种参考方案进行初选,在对施工方案进行选择的时候务必要从工程的整体考虑,考虑到工程的施工以及后续工作。

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3.1.3选定方案:将集中初步方案进行对比,充分考虑到工程的各个方面,比如:施工环境、机械设备等等,并且要清楚每个施工方案的优势和劣势,必要时可以将几种方案进行综合处理。

3.2具体施工技术

3.2.1换填加固法

换填置换法,既是在勘察数据的基础上,对一定范围和一定深度范围内的软土地基进行置换,置换的材料一般为强度高、稳定性好的其他物理材料,如砂石、石灰等,以达到改良地基或者形成双层地基,起到地基加固或者减小下沉的效果。置换法的软土地基处理方式,需要有以下几点需要注意:一是选用的换填材料要根据施工地实际的情况进行选择,要符合相关规定和道路建设的要求,这样才可保证软土地基加固的实施是合理有效的。二是置换过程中,要逐层换填加固,逐层压实,用机械碾压等方法使之达到建筑要求的压实度。三是换填的深度和面积要经过正确的计算。

3.2.2排水固结法

袋装沙井、沙井和砂垫层处理法,是软土地基排水加固处理的主要形式。袋装沙井法,是将符合施工要求的砂装入透水性良好的编织袋,然后利用打入设备将沙袋打入软土地基。袋装沙井法适用于软土厚度大于5m,路堤填筑的自重大于地基承载力的情况,具有节约材料、费用低、施工效率高等特点,是处理软土地基的重要方法。砂垫层法是指在软土地基顶层铺设砂层进行排水,使软土地基中多余的水分在填土荷载的作用下加速排出,起到排水固结的作用。利用砂垫层法进行排水时,要注意路基填筑的速度与排水固结的速度相适应,保证路基在填筑过程中即有效的排水,又不因过大的荷载产生破坏。

3.2.3强夯法加固软土地基

重锤夯实加固法也是在软土地基的处理中常用的方法,工程实践也证明,强夯法加固软土地基,尤其是大面积的软土地基,是一种行之有效的软土地基加固办法,值得进一步的研究和推广应用。强夯法一般是指工人通过卷扬机将重达3吨的重锤吊起到一定高度,一般为六米到九米,重锤由上向下坠落,而产生了一个强大的冲击力,利用这个冲击力来夯实地基。多次的,高强度的冲击,巨大的能量可有效的加固地基。

3.2.4水泥粉碰桩处理法

这种方法就算使用混凝土以及石灰等等材料当做固化剂,使用一些专业的搅拌设备将其进行固化剂和软土的搅拌,经由软土和与固化剂在搅拌时候所查实呢过的化学反应将软土固化,这样就能够保证软土具有良好的整体性与稳定性,使其转变为硬土基地。

宁波市甬江大桥位于桩号14+060处,其跨度是467米,北岸淤积严重,可以将其软土层给划分为四个层次:

①素填土,主要是亚粘土和淤泥质土组成,厚1.3m。

②粘性土,北薄南厚,局部有细砂,颜色较灰,厚2.5m。

③淤泥土质,具有较高的压缩性,含有贝壳,颜色是灰黑色,厚19m。

④淤泥质细砂层,流塑状态、局部有薄层细砂,呈黑色,厚6m。

知甬江大桥工程地质条件相对较差,这次工程使用的是水泥粉碰桩法。水泥粉碰桩直径是0.5m,,用C40的硅酸盐混凝土,一次性加固面积为0.2平方米,一共打桩330根,没米的水泥掺量大约是64千克,工期为11天。竣工后,根据观测资料,地基实际沉降量低于10毫米,预计其最终沉降也不会超出20毫米,具有良好的加固效果。

结束语:

总之,市政路桥工程作为城市建设发展的基础设施,其施工质量关系到城市经济发展的水平与速度。因此在市政路桥软土地基工程施工中必须要做好准备工作,并且可以通过换填加固法、排水固结法、强夯法及水泥粉碰桩等处理方法对市政路桥工程中的软土地基进行处理施工,进而保证市政路桥工程的施工质量,建设出经济实用、经久耐用、安全稳固的精品路桥工程。

参考文献:

[1]林锋华.试论市政路桥工程施工之中软土地基处理技术[J].城市建设理论研究.2013.

[2]邱峰.浅析公路施工过程中软土地基处理方法[J].科技创新导报.2010.

[3]楼苏,黄书琴.市政路桥工程施工中软土地基的处理技术[J].中华民居.2013.

论文作者:黄伟

论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期

论文发表时间:2017/12/11

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