关键词:市政道路;软土地基;施工技术
1软土地基的主要特点
软土地基具有可塑性高、承载力低的特点,所以必须提高软土地基加固的技术水平。在工程设计时,要根据软土地基的特点进行全面的分析研究。
2市政道路施工中软土地基处理的主要方式
2.1铺垫材料法
在软土地基不均匀的工程区域内,要先加固地基,使其有较高的稳定性。利用填充材料对软土地基进行填充,可以使地基的强度明显提升,保证地基表面的平整。通过铺垫材料的方式也可增强软土地基的抗剪力和抗拉性,保证施工机械顺利施工。另外通过铺垫材料法还可以提高整个地基的承载能力,有效控制地基局部沉降的问题。
2.2换填技术
在对市政工程软土地基进行勘测情况下,如果发现软土构造过于复杂,结构稳定性极为不稳定,且存在含有大量水分情况时,可以采用换填置换技术。也就是将软土土层全部或部分挖除,再采用强度高同时渗水性优异的硬土、砂石材料进行填充,建立稳定耐用的道路基础[4]。在使用该方法时,一般采用由内到外的顺序,并逐层进行换填和压实,保证整个置换后的地基质量达到要求。例如,在福建省某市某道路建设过程中,经过勘察,发现施工地区存在多处局部坑洼、下陷的软土土层,同时还有一些历史施工遗留下来的回填垃圾。施工队通过计算和评估,采用换填技术,以砂石硬土组成的高强度填筑材料对区域软土和回填垃圾进行置换,提升了整个道路地基稳定性和路面平整性,同时也避免了回填垃圾因道路损坏随雨水、空气等四处渗透,影响城市居民健康。显然,该方法比较适用于软土分布较小、土层较浅的情况,如果软土层过厚,置换量过大,不仅会提升施工难度,延长施工工期,还会造成投资建设成本提高,影响施工效率和效益。所以使用该技术的核心依据就是前期勘测结果,尤其是对软土层厚度和置换面积的计算结果,再结合施工资源条件等进行综合考虑。
2.3砂垫层技术
在市政道路工程中软土地基土层较薄、含水量较大情况下,可以在软土地基上敷设一层砂垫层,厚度根据土层厚薄和含水量控制在50cm-130cm左右。该方法一方面可以提升道路地基结构稳定性,同时可以对软土层进行固结,更重要的是它可以提升整个道路地基排水功能,可有效降低地基含水量和填土内水位。砂垫层技术主要用到的设备是自卸汽车、推土机,通过他们将砂土均匀摊铺在软土地基上,需要注意处理好砂垫层与周边排水通道的衔接处,以保证整个道路排水系统正常运转[5]。例如,在武汉市某区域市政道路建设中,施工队经过勘测发现某路段分布有大量淤泥质黏土,这些软土层不仅含水量很高,而且内部含有大量不稳定杂质,导致整个土层和地基抗剪力强度和稳定性都非常低。所以施工队根据勘查结果决定采取砂垫层技术,使用砂石作为主要材料,敷设了砂垫层,并配合道路两边排水渠道布置好了排水系统。通过该方法提升了该段市政道路地基稳定性,同时也加强了排水功能。
2.4机械夯实法
因为软土地基土质松软且缺乏稳定性,提高软土地基强度则成为首要任务,此时高强度夯实法则是有效方法之一。施工方法为:在对软土地基具体分布和结构情况进行勘察的基础上,使用机械设备对土壤进行碾压、击打和夯实,该阶段需要注意以施工环节为基准,对土地夯实程度进行监测,以监测数据对碾压、夯实工艺力度、范围和次数进行控制调整。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如,使用光轮碾压机对市政道路软土地基进行夯实时,一般可以按照三分之一重叠方法来循序渐进开展夯实工作,既保证了夯实力度达到要求,又避免了过度夯实浪费技术资源。高强度机械夯实法在处理软土地基方面具备施工简单、易于管理、见效快等优势,并且通过该方法可以提升整个道路地基层强度,提升道路稳定性,对施工队伍来说也是高性价比的方法之一,因此在很多市政道路工程软土地基施工中得到应用。
2.5水泥粉煤灰碎石桩
(CFG桩)法该法的主要材料由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂组成,混合料配比可以根据C15混凝土的强度要求进行试验后确定。水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)复合地基适用于处理软黏土、粉土、砂土、经过处理的新近吹填土和已完成自重固结的速填土地基。
2.6排水法
软土中的水分含量高,可以在路基两侧设置临时纵向排水沟或渗沟、渗井、排水管道,将路基范围内的地表水引流到附近的河道或低洼处,同时起到降低地下水的作用,提高土壤的固结程度。也可以根据土壤地基内部的间距打孔,孔径为250~500 mm,间距为2~3 m,并在上部施加压力,以提高排水的速度和排水的效率。
3案例分析
3.1工程概况
某市东立交桥道路改造工程建设道路总长度2.237 km,其中胜利东路与迎宾大道各1.2 km,双向六车道,路宽分别为43 m和60 m,九龙大道为1.037 km,双向八车道,路宽为60 m,设计限速均为60 km/h。该项目区域淤泥分布广、厚度大,地基处理难度大,构造物多,施工工期紧,对工后沉降要求高。3.2施工质量控制1)通过排水法做好路基路面及填挖处坡脚排水,预留排水槽用于雨季施工。填筑随挖随运,随铺散随碾压,每一层都做2~3%的横坡排水,避免基底、坡脚、填层面积水。2)路基在清表后,对路基基底进行夯实或碾压密实处理,压实度大于90%;挖除浅层不均匀软土,填充碎石,夯实或碾压处理,其压实度大于96%;对于深度小于3 m的不良地质路段,采用挖除换填碎石处理,分层填筑,用重型机械碾压密实;深度大于3 m的深层软基路段采用水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)处理,桩径0.5 m,每根桩均穿透软土层到达下覆硬土层。一般路段间距2.5~2.7 m,结构物基底2.0 m,正方形布置,桩顶铺设50 cm碎石垫层。漳州市东立交道路改造工程于2016年9月完工通车至今两年多的时间内,未发现道路路面开裂、不均匀沉降等问题。
4结论
国省道穿城路段作为市政道路,施工过程中软土地基的处理,应先对地质情况进行分析,根据工程需要选择合理的方法。同时保证施工的经济性、合理性、规范化,即根据工程需要选择合理的施工工艺,并按照规范标准实施,对软土地基进行科学合理的处理。
参考文献:
[1]高岩.浅谈建筑工程中换填垫层法在地基处理技术中的应用[J].东方企业文化,2012(8).
[2]穆萍.城市道路软基处理方案的选择[J].低碳世界,2019(3).
[3]孟宪双.浅议换填垫层法在地基处理中的应用[J].水利科技与经济,2011(12).
[4]林国宾.浅谈国道改造管基路段CFG桩施工技术[J].河南建材,2018(9).
[5]肖燕飞.建筑地基换土法施工浅析[J].建筑,2011.01.
论文作者:刘连庆
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷第19期
论文发表时间:2020/1/2
标签:土层论文; 地基论文; 土地论文; 道路论文; 夯实论文; 碎石论文; 路段论文; 《建筑实践》2019年38卷第19期论文;