城市道路施工淤泥固化土软土地基处理探讨论文_袁稀玺

城市道路施工淤泥固化土软土地基处理探讨论文_袁稀玺

南宁城市路桥投资管理有限责任公司

摘要:在众多地基中,软土地基是最不容易处理的路基之一,现阶段,虽然国内外已经研究出了很多的关于路基处理的措施,比如强夯法、加筋路基法以及水泥土搅拌桩法等等,但是在实际施工过程中,有大大小小的因素阻碍着这些措施的实施,所以我们应当去探究更加科学合理的软土处理方法。

关键词:城市;道路施工;淤泥固化土;软土地基;处理探讨

前言:在公路建设的实施当中,避免不了遇到各种各样的问题,软土地基是现阶段最大的一个难题。因为地域的不同,软土地基的性质也存在着巨大的差异性,如果处理不得当,就会出现无法预测的问题与困难。自然而然就会给道路施工项目的顺利开展带来巨大的损失。在一些具体的施工技术当中,还需进一步的改善与探究。

一、软土路基的概况简析

(一)软土路基定义

软土路基的主要构成物质就是淤泥,各种含有杂质和淤泥的尘土,冲填土,以及杂填的土壤构成的一种不具有高承载力,透水性差的地基。这种地基一般是道路施工者们最头痛的是路基,这是因为这种路基很不好处理,路基表面经不起沉重的负荷,当车子通过的时候,会严重损伤路基表面,导致路基变形甚至是路基毁坏,而且软土路基的路基土一般抗震抗压抗剪强度都较低,路面的低承受力会导致路基塌方,沉陷,或者是去稳定,在整个公路的施工过程中,如果对软土路基的处理不当,就会对整个工程带来巨大的影响,更有可能会造成整个工程功亏一篑。

(二)软土路基成因分析

(1)软士路基一般来讲透水性能都非常低,这是因为软土路基中的空隙大,含水量较其他的路基而言偏高很多,经常可以高达百分之七十,在加载的时候,会严重的影响路基的强度,而且软土路基之间的尘土颗粒并不是稳定不变的,所以在施工的过程中,很难将这种路基压得严严实实的。

(2)软土路基的下沉现象一直存在,严格来说,就是指软土路基会在路堤的自重作用下产生大幅度的下沉,而且这种下沉在整个公路施工全部完成之后,并不会自己将正,而是会在指定的范围内持续下沉,下沉现象不仅比一般路堤的下沉现象要严重得多,而且还会引起排水设施的位置移动或者是下沉。严重的损坏了路面结构。

二、软土地基处理措施

软土就是由水分含量非常高,方便压缩成型,并且负荷能力低的淤泥和非常小一部分的腐殖质混合而成的一种泥土。随着我国经济的发展进步,城市化进程加快,各大施工单位对城市路基的要求也变得越来越严格,软土路基越来越疏松和不均匀,软土成分也随着人类活动变得越来越复杂。目前我国的道路施工者在城市道路的建设中,总结出来了一套比较科学的软士地基处理方案。

(一)人造地基

人造地基就是指在是施工的过程中,如果遇到软土地基,就人为的把路基底部的土层挖出来,用具有坚硬质地的砂,或者是其它材料来进行填充,这样一来,可以改变原有的路基强度,提高整个路基的稳定性,抗腐蚀性,以及抗压抗负荷的能力。与此同时,在施工的时候,并不能将所有的路基都一起压实,必须分层压,这样才能使路基整体的密实度大大提高。

(二)气泡混合轻质材料填土法

气泡混合轻质材料填土法就是在原料土中按照一定的比例添加水和气泡以及固化剂,利用这三者的相互作用,相互影响形成的一种轻型填土材料。气泡混合轻质材料的容重为一般在五千安到十二千安之间,强度和压缩性能比一般的填土材料都要高上许多倍。这种填土材料据有很多优点,主要表现在以下几点:(1)减轻地基上的负荷,同时可以大幅度的消弱挡士结构上来自车辆的侧向压力:(2)大大的降低填士过程中的填上负荷和承载能力,也使软基路中地下结构物的结构设计简化,缩短施工周期,提高施工效率。

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(三)加筋土垫层法路堤中的土工材料加筋

近些年,袋装砂井的加筋作用在道路建设中广泛应用,这样的加筋方法主要是在路基的基底水平的铺上一层加筋的垫层,这样所铺的加筋垫层就可以使路基较浅位置的应当受力的面积和位移范围得到大幅度的改善,从而增强土地路基的承载能力和负荷量。在实际的施工造作中,我们的经验表明,水平位置的加筋底对上下两层土体起到了很好的隔离作用,同时也可以有效地提高整个路基的稳定性,控制路基下沉,防止路基遭到破坏。

三、淤泥固化技术的详述

(一)淤泥土简介

淤泥上跟其它的泥土相比,比较特殊。具体表现在以下几点:(1)淤泥土中的颗粒一般都比较细小,而且含有大量的有机物腐殖质:(2)淤泥上的颜色一般是以深灰色和暗绿色的居多,但是味道很难因为有一股严重的臭味:(3)淤泥土中自带的水分比较高:(4)淤泥的强度不高,压缩能力和透水性都非常差;(5)淤泥土作为路基的道路负荷力特别低,受不住重压,而且受重压后引起道路表面严重变形。

(二)淤泥固化的原理

淤泥固化技术,就是在淤泥中添加由水泥,矿粉,粉煤灰,石灰,石膏等材料按照一定比例制成的固化剂,进行搅拌混合,制成淤混固化土。主要的原理就是利用这些固化剂和淤泥之间产生的物理反应和化学作用,使本来松松散散的泥土颗粒能够凝结到一起成为一个结实的整体,并且使这个整体分散的淤泥个体达到一定的整体强度,降低整个淤泥土的含水量以及压缩性,提高其整体的强度和稳定性。

(三)淤泥化学固化处理技术的优点

(1)淤泥化学固化处理的方法可以在大型工程的实施中得到广泛应用,比如填海工程。

(2)淤泥化学化技术的施工过程比较简单,比较灵活,可以让施工周期比预计周期提前,提高施工的效率。

(3)可以全方位的满足工程对路基的强度、路基的变况以及渗透性的要求。

(4)固化反应后所产生的包裹着淤混颗粒的凝结硬化壳,可有效地降低疏浚淤泥中污染物质的活性,从而起到一定的“减污”作用。

(5)城市河道淤泥含水率高,成分复杂,且大部门城市河道底泥含有大量的重金属等污染物,如处理不善,不仅占用大量土地资源,而且将会造成严重的二次污染。如果采用传统的工业废料,粉煤灰或者是废石膏等材料作为辅助固化材料,不仅可以大幅度的使整个项目的工程造价大大降低,而且还可以很好地解决并处理粉煤灰、废石膏等工业废料,变废为宝,改善当地的生态坏境,提高这些废料的利用,创造出巨大的环境效益。化学固化技术是向淤泥中添加固化材料通过搅拌混合、养护,使淤泥、水、固化材料之间发生一系列的水解和水化反应,在淤泥颗粒表面产生胶凝物质,使淤泥颗粒具备一定的水稳定性和强度稳定性。另外,具有胶凝性质的水化产物在淤泥颗粒之间形成了网状结构,即构成了骨架结晶类的水化产物则填充网状结构的孔隙,待硬化后淤泥便具备了一定的结构强度。这样一来,就可以起到很好的减少污染的作用。而且采用河道淤泥同化技术则能将受污染的、流塑态、结构松散的城市河道淤泥快速固化为城市建设所需要的建材,能最大程度的减少有害物质的二次污染,实现淤泥的无害化处理与资源化利用。

结束语:城市化的不断发展,对路基的要求越来越严谨。在城市道路路基设计中,有很多软土路基处理的措施并不能从根源上解决问题,因此就浪费了大量的路基资源。为了减少甚至杜绝这一现象的发生,在施工实施当中,应当根据每个地方的差异以及特征,考虑到实际问题,根据整个工程的实施情况,利用科学有效的策略和方法,结合最适合当地情况的处理措施,并且通过不断的实验,不断地完善,这样才可以避免大量的当地资源的浪费。

参考文献:

[1]吴朝峰,汪潇. 淤泥固化技术在软土地基处理中的应用[J]. 电力勘测设计,2018(s1):142-146.

[2]韩涛. 公路施工中软土地基处理技术分析及应用[D]. 河北工程大学,2017.

[3]庄涛. 基于淤泥固化技术在城市道路软土路基处理中的应用[J]. 房地产导刊,2017(20).

[4]吴斌,林祥彬,黄志章. 淤泥固化在软土地基中的应用[J]. 低碳世界,2017(16):220-221.

论文作者:袁稀玺

论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期

论文发表时间:2019/9/16

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