软基加固技术在道路施工中的应用徐陈伟论文_徐陈伟

软基加固技术在道路施工中的应用徐陈伟论文_徐陈伟

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【摘 要】随着我国经济的快速发展,人们的生活水平的提高,城市当中的车辆越发普遍,特别是近年来私家车增加,增加了道路运输压力,如此对于道路的质量就会有更高的要求。在建设道路中会经常遇见软土地基,因此处理软土地基是非常重要的,成为道路建设的重中之重。本文主要分析软基加固技术在道路施工中的应用。

【关键词】道路工程;施工;软基加固技术;应用

1 道路软基特点

1 .1孔隙比大、天然含水量高

在软基中,孔隙比大、天然含水量高是一个非常重要的特点。而软基孔隙比大就是由含水率高引起的。其主要原因就是,软土主要成分是粘土、粉土粒等,构成软土的这些土粒表面具有一定的负电荷,这样就会吸附空气当中存在的水分,之后停留在土粒表面,最后导致软土含水率升高。在软土含水率升高之后,导致降低了土粒之间的粘结性,进而出现软土孔隙比的情况。

1.2 流变性突出

因为受到外力与重力的作用,在完成软土处理之后,会随着时间的推移,出现一定的变形。如果在道路施工中,没有采取有效的软基加固施工技术,就会导致在道路使用过程中,出现软土流动的情况,导致路面出现坍塌的问题,影响道路工程的使用。

1.3 压缩性系数高,抗剪强度低

在软土中除了以上两个特点之外,强度低也是一个非常突出的特点。因为软土孔隙比大、含水率高,导致软土可以承载的外力减小,如果在道路施工中,没有采取有效的加固施工技术,必然会导致道路出现坍塌的情况,影响道路工程的使用。

2 软土地基的危害

软土对于工程施工而言是一种非常特殊的土质,因此在开展软土地基的施工工作时,常常会受到很多不良因素的影响。如果说在利用软土地基进行建设的时候,软土的承载力和稳定性很低,当软土无法承受建设路基重量时那么就会使地基的某部分或整体受到破坏,降低路面的稳定性,还可能使道路发生形变。若地基的承载力过差,这类问题会更加严重,不仅会降低道路的质量,还会使其无法正常运转,并且会造成经济和社会损失。道路出现断裂、构造物裂缝时使路面承载重力受力不均匀,甚至偏差过大。所以要想建设好路面就必须要做好软土地基加固工作,保持路面使用稳定,增强软土地基的强度。

3 软基加固技术的施工优势

在当今社会中最重要的是安全,所以保持道路安全是非常重要的。可是进行市政道路工程的施工时必须要保证软土地基加固工作的高质量,这样才能很好地保证地基的稳定性,防止地基沉降问题的发生。此外,使用这种施工方式对于工程质量的提高、缩短工期、保证施工进度和工程的经济效益等都是非常有利的。因此在施工中必须要做好成本控制工作,这样才能提高道路的承载性能,促进施工过程的顺利开展。与此同时在考虑到建筑器材的不足,工程实践要开发新技术,为道路建设开发合理、有效、经济、科学的施工技术。

4 道路软基加固施工技术

4.1 现浇混凝土管桩施工技术

在道路施工中,此项技术是一种新开发的软基加固技术。其更加符合社会发展的需求。此种施工技术具有振动沉膜壁防渗墙等先进技术优势以外,还具备预应力混凝土管桩与振动沉管桩等优势。与此同时,此种施工技术还比其它加固施工技术更加快捷、方便,可以有效节约施工成本、缩短施工工期,并且加固施工的整体质量也比较容易控制,在道路软基加固施工中得到了广泛的应用。

4.2 强夯法施工技术

强夯法加固技术又被称为动力加固法技术,目前我国市政道路软土地基加固中使用最频繁的加固技术就是强夯法加固技术,在施工中这种技术具有加固效果大、高适应能力、广泛地应用性及低成本等特点。现阶段这种技术主要适应于短工期、大面积及较薄地基软土层的道路施工中。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆相比其他填土预压技术,这种技术具有较高投入,主要由于在加固市政道路软土地基过程中,强夯法加固技术必须应用砂井。相比复合型地基,强夯法加固技术就具有明显优势,如低成本投入及施工简便等。在市政道路软基加固中,施工企业应做到具体问题具体分析,结合施工现场实际施工情况及相关施工规范进行有效施工,只有这样才能加快施工进度,缩短工期,节约成本。

强夯法加固技术主要是利用强大的冲击力将原有土体结构进行破坏,对其附近土质进行挤压进而形成夯坑,其加固机理主要分为三部分:动力密实置换、动力固结及动力密实。首先,动力置换。动力置换主要分为两种:桩式置换与整式置换。通过强大的夯击力在软土中填筑碎石,进而形成碎石桩并增加其稳定性,这就是桩式置换。通过强大的夯击力向淤泥中不断填筑碎石,进而形成加固效果良好的碎石垫层,这就是整式置换。其次,动力固结。通过冲击力的作用,进而促使冲击波的形成,并破坏土体结构,在土体内部分地方就会出现一些缝隙,这些缝隙都具有排水能力,此时将缝隙中软土地基孔隙内的水将顺利流出,以此实现软土体固结的目的,这就是强夯法中动力固结的施工原理。据大量数据显示,夯击力的大小将直接影响到土体的沉降情况,夯击力大,土体沉降量就会随之增加,两者之间存在正比关系。最后,动力密实。动力密实就是通过较大的冲击荷载充分压实土体之间的空隙,进而实现软土地基强度的提高。

4.3 水泥搅拌桩施工技术

此项施工技术主要适合应用在一些饱和软基加固施工中。在进行实际施工的时候,水泥主要发挥固化剂的作用。在施工中,将水泥放进特定机械设备当中,之后展开相应的搅拌,使其可以和软土进行反应,进而实现凝固软基的目的。此项施工技术步骤是:一是,严格调试搅拌桩的位置,保证搅拌桩机可以处在理想位置;二是,在进行水泥搅拌的时候,还需要进行水泥浆液的搅拌,最后将水泥浆液送进集料当中,保证施工的顺利进行。此项施工技术和其它施工技术相比,其施工相对复杂,对施工工艺的要求也相对较高,进而在实际施工中,应用相对较少。

4.4 粉煤灰碎石桩施工技术

目前,此项施工技术在道路软基加固施工中应用非常普遍,并且也是一项相对成熟的加固方法。此项施工技术原理就是:将水泥和粉煤灰、石屑、碎石等材料进行相应的混合,在保证其均匀之后,注入相应的水,进行搅拌。在完成以上处理之后,将材料制成具有高粘度的桩体,之后和软基进行掺混,形成一定的复合垫层。此种复合垫层可以实现道路软基加固效果,具有良好的稳定性。在应用此种施工技术的时候,可以保证施工流动性大、经济效益好、施工强度高、节约材料、降低环境污染等。然而在应用的时候,一定要对泵管堵塞等情况进行注意,避免其影响施工的顺利完成。所以,在道路软基加固施工中,一定要结合工程实际情况,选用此种施工技术。

4.5 预压法施工技术

此种施工技术主要适合应用在高速公路建设,地基为粘土的工程中。此种施工技术具有效果好、成本低的优势。在应用此种施工技术的时候,可以利用软土天然透水性或者建筑地基排水体,通过地表加载或建筑自重,将地基中含有的水排除,逐渐提高地基强度,并且增加土壤密度。当然,此种施工技术也存在着一些不足,其施工工期比较长,并且需要对填土速率进行认真的计算,在一定程度上,增加了填料的用量,还容易出现地面沉降的问题。与此同时,在应用此种施工技术的时候,因为竖向排列排水管道深度不足,或者存在堵塞情况,导致地基以后将会出现沉降的问题,影响道路工程的使用。

5 结束语

总而言之,在道路工程施工中,一般涉及的专业、领域都比较多,并且施工现场的地质、地形、气候、环境等因素也是不同的,进而在进行施工的时候,需要采用不同的施工技术,保证施工的顺利进行。在进行软基加固施工的时候,一定要加强对软土情况、地基设计、道路性质、施工环境等因素的考虑,根据实际情况,对比各种施工技术,选择最适合工程实际情况的软基加固施工技术,促进施工的顺利完成,并且保证施工质量。

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论文作者:徐陈伟

论文发表刊物:《低碳地产》2015年第6期

论文发表时间:2016/8/16

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