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摘要:随着我国经济的快速发展,交通运输网络体系不断完善和优化,尤其是市政道路在生产生活中扮演着关键角色,所以必须加强对其的质量监控。而在施工过程中最常遇到的就是软土地基问题,必须通过科学合理的地基处理技术来尽量完善并提高工程质量。本文讲解了软土地基的特性以及软土地基的危害,说明了几种被广泛运用的公路工程施工软土地基处理技术,介绍了软土地基处理技术选择时所需考虑的依据,期待能够为公路建设提供一些帮助。
关键词:市政道路工程;软土地基施工技术
1.前言
软土地基是公路建设中一个很常见的情况,由于软土地基间隙较正常地基略大,可渗透性略小,吸水能力较强,所以,可能会使公路施工过程中产生大量问题。如果在施工过程中遇到软土地基,必须采用一定的措施进行消除,否则会造成路基塌陷、整体沉降,还会造成路堤不稳、路面裂纹等多种后果。处理好软土地基才更能保障公路在投入使用的可靠性。结合我国的实际状况,我国面积辽阔,不同地区的地质情况不同,所以,必须要做好应对各种问题的准备。软土地基问题在开展公路工程建设的过程中会给后期的使用产生潜在的风险。倘若不采取必要的措施解决,那么在以后的公路使用过程中也会产生更加严重的问题,进而导致后期的公路维护高额费用情况的产生,所以为了良好的后期使用功能,必须对软土地基情况进行处理,处理技术更是有待提高。
2.软土地基所具有的特性
软土作为众多土质中的一种,具有间隙大、易变性、结合力较差、不易渗透并含有大量水分的特征。这些特征都会造成公路建设中产生几种典型性问题。首先,自身易变性,抗剪切强度较差,一旦受到外界影响极易出现变形,造成地基沉降,造成下半部分地基被挤出。其二,软土沉降的各部位也是不均匀的,极易受到外界的影响而导致路基沉降不均匀。其三,软土对于水的渗透性较差,造成地基每级载荷的稳定性不均匀。最后,由于软土压缩性较高,导致在有大负荷压载的情况下,会因为建筑物重量不均造成大幅的沉降。
3.公路施工中常用的软土地基的处理技术
3.1强夯法
此方法的应用范围较窄,一般应用于湿陷性黄土、黏性土等砂性土质的软土地基。其方法就是将重锤以一定的速度向下冲击,利用其冲击力夯实软土,通过撞击来不断加强软土地基的密度,从而达到坚固结实的目的,增强地基的承载强度。
3.2深层水泥搅拌桩技术
深层水泥搅拌桩的使用流程需要把握四个点:首先是摆放吊锤,将吊锤安装在挂臂上,校正水泥搅拌桩的垂直度,以便让水泥搅拌桩的垂直度在可控范围内;其次要进行指标排查,特别是对水泥用量的检查;再则是水泥搅拌的配比系数,必须遵照有关标准进行搅拌;最后,使用灰浆搅拌机,根据计算好的配比系数搅拌制备水泥浆,开启搅拌机进行调校,让它在喷射的同时不停旋转,接着将搅拌机下调到一定高度继续搅拌。一定要注意的是在搅拌时必须搅拌的同时持续喷浆然后再进行搅拌桩的重复流程。深层水泥搅拌桩技术在应对软土路基情况时被广泛应用。
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3.3高压喷射注浆法
高压喷射注浆技术是通过在钻机钻孔中形成20MPa以上的高压水柱浆液射流。将带有特殊构型的导嘴插入要进行加强的松软土层的一定深度,将此处的地基破坏切开,与此同时将此处地基和浆液充分搅拌,此类混合型结构地质强度较高,同时具有截水帷幕的能力。在注入搅拌的过程中一般较小的土颗粒会伴随浆液同时漂浮在水面,而较大的土粒会在重力和向心力等其他力的作用下与浆液充分混合,进行一个合理的排列分布。此种技术较为简单,易操作,较适用于黏性土、砂类土。
3.4表层处理法
表层处理法主要针对表层排水工作以求得科学合理的构架,防止路基产生下降。①当施工的所用土质含有较多水分时,在进行填充之前作业人员必须挖出相应的沟槽,以便可以排除地表水,只有这种地基构造才可以进行进一步的施工;②在土料回压的过程中,要尽量减少土中水的含量,要求其透水性良好;③在完全清理施工地基的软土之后,要在表面平铺一层砂层,大约为0.75~ 1.25m。这能够增加软土地基中积水排出有效率,从而对地基形成一定的保护作用。砂层的加入能够让软土地基的稳定性更高,进而提高施工质量;④敷垫材料法广泛应用于软土地基土层不均匀的情况。它可以加大施工机械的通行效率,同时还提高了软土地基的有效支撑;⑤表层处理的过程中很有可能会遇到黏土的存在,一般加入一定的添加剂能够较好的提高软土地基的土质。通常情况下会先把添加剂与黏土充分混合,进而提高地基的强度和压缩性进而增加的填土稳定性。通常情况下,采用的添加剂为水泥和熟石灰。
3.5排水固结法
排水固结法的目的是抑制地基的下沉。排水固结法一般与砂层处理法共同作用于地基的施工过程,所产生的效果也更好。除此之外也能将袋装沙井或者塑料排水带安装在地基之中,这些装置的排水体对建筑物本身的重量一样是采用逐步加载的方法完成的。
4.公路施工中软土地基处理技术选择的原则
在公路施工中针对软土地基处理技术的选择原则,必须考虑以下几点:①经济合理。在对比软土地基处理方法时一定要综合考虑软土地基处理技术可能会用到的机械装置、作业环境、设备使用条件和施工材料等多个方面的因素,在保障软土地基改善后质量达标的原则上要尽量达到经济性,只有这样才能有效把控整个公路项目的成本核算。②因地制宜。作业过程中要最大化的就地取材,将材料运输费用尽可能降到最低减少到最少。③降低软土地基处理完成的时间。时间耗费越久,人工费、使用费用等就会越高。
5.结束语
公路工程对于一个国家的发展和整个社会的进步都有着十分重要的作用,所以,必须在开展公路工程施工时加强对施工质量的要求,不可避免的要对软土地基部分进行施工作业,为了更好的保证施工质量和安全性,必须对软土地基采用科学有效的方式进行处理,最后,我国的相关处理技术也需要我们不断去进行探索。
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论文作者:俞程祎
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第8期
论文发表时间:2019/5/6
标签:土地论文; 地基论文; 公路论文; 土路论文; 技术论文; 过程中论文; 水泥论文; 《建筑模拟》2019年第8期论文;