市政道路软土路基的处理技术论文_覃艳燕

市政道路软土路基的处理技术论文_覃艳燕

台州市九阳市政工程有限公司

【摘 要】市政道路工程施工的过程中不可避免的会遇到软土地基,如果不能够及时的采取措施进行处理,将会影响道路工程的整体施工质量和使用寿命。因此,道路工程应该根据施工现场的具体状况,采用合适的软土路基施工技术,并严格的按照相关的施工工艺进行施工,以此保证软土路基的施工质量,保障人们的生命和财产安全。

【关键词】软土路基;粉喷桩;竖向排水;砂垫层

一、工程概况

本文以某市政道路工程为研究对象,该道路工程全长为2365.2m,双向4车道,宽度为26.5m,由于本工程长度相对较长,并且该工程的某段处于丘陵坡底软土区,地下水非常丰富,为了保证该路段的施工质量,提高路面的承载能力,该道路工程对软土路基进行处理,经过实践应用后取得了良好的效果,提高了路面的承载能力,保证了路面的安全性和稳定性。

二、施工准备

1施工机械设备

CFG桩施工工艺是由长螺旋钻机、混凝土泵和强制式混凝土搅拌机组成的完整的施工体系,本工程采用2台步履式长螺旋钻机、1台凝土输送泵、1台混凝土搅拌机。

2主要施工工艺

(1)测量定位

测量定位采用打孔灌石灰的方法处理,即先用直径30的钢管打孔300mm深的深度,然后灌入石灰粉,再插入钢筋进行复核桩位,施工中所有桩孔一次定位完成。

(2)钻机就位

钻机就位前需检查场地情况,如果场地较软,应增加支腿接地面积。若场地坡度>30°应加垫枕木施工,钻机就位后必须平衡,启动四支腿油缸调整钻机水平,确保钻塔垂直度≯1%,对位偏差≯20mm,钻机开钻前必须严格检查钻头上楔形出料活门是否闭合。

(3)钻进成孔

钻进过程中根据地层变化和动力头工作电流值对钻压、转速和钻进速度进行合理调整,钻进采用间歇式钻进方法,即钻进一空钻一钻进,钻进至设计深度后空车30-60s,待电流稳定确认桩长满足要求后终孔停钻。

(4)混凝土搅拌及泵送

混凝土搅拌应该严格按配合比配料,严格控制好进场原材质量,每盘搅拌时间≮90s,经常检查混凝土的和易性及坍落度,控制好混凝土的搅拌质量。

(5)每桩灌混凝土结束后,应及时进行封顶以保护桩头。

(6)施工中遇到地下障碍使桩位偏移时应及时处理后再次就位,并对混凝土泵送中遇到输料管堵塞或钻进中出现的异常问题及时正确处理。

三、软土路基的施工技术

1竖向排水固结处理

竖向排水固结处理技术的原理表现为:在粘性土地基中设置垂直的排柱,以实现缩短排水距离、加速地基排水固结以及增加路基抗剪能力的目标,因为垂直排水柱材料不同,竖向排水固结处理技术分为纸板排水和砂井排水两种。砂井排水包括螺旋钻式、袋装式、水射式、振动式以及打入式,每种形式都具有不同的排水效果,可以根据道路工程的实际状况选用合适的方式,通常状况下选择混合使用的方式和加载法缓速填土的方式混合使用,这样能够对后曾相对较大、质地均匀的粘土地质进行处理。此外,为了起到防止路基出现沉降的问题,应该在进行排水井设计的过程中,应该综合考核各种因素,先对施工方法、砂井的直径以及排水距离等进行预测,然后进行沉降、稳定方面的计算,以此保证竖向排水固结处理技术的施工效果。

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2粉喷桩加固处理

市政道路工程中粉喷桩加固处理技术的控制要点主要分为以下几个方面:

首先,在施工之前应该准备好以下施工技术材料:原地面高程数据表、粉喷桩设计桩位图、室内配比试验报告、土工试验报告、工程地质报告以及其他相关的测量资料等,同时还应该准备好施工机械机具,并进行机械组装与试运转;

其次,平整施工场地,例如对于低洼场地,应该回填粘性土,当施工场地不能够满足机械行走的相关要求时,应该铺设碎石垫层、砂土垫层等;

再者,通过试桩确定相关的设计配比和实测的各项施工参数,试桩的数量通常为5根,通过试桩确定单位时间的喷粉量、喷气压力、搅拌速度、提升速度以及钻进速度。

此外,为了保证粉喷桩加固处理技术的施工质量,应该选择具有相应产品合格证的水泥材料,经过室内试验合格之后才能使用,禁止采用结块、受潮以及变质的加固料。

3添加剂处理

对于表层为粘性土的软土地基,在表层粘性土中加入适量的添加剂,能够有效的改善地基的强度特性以及压缩性能,并且能够提高填土的固结和稳定效果,保证施工机械以及车辆的正常行驶。软土路基施工中常用的添加材料包括水泥、熟石灰、生石灰等,石灰类添加材料通过厂拌或者现场拌,能够有效的降低土壤的含水量,产生团粒效果,被固结的土壤随着固结时间的推移发生一系列的化学反应,发生化学性固结,以此提高土地的稳定性。

4重锤夯实处理

重锤夯实处理技术是道路工程软土地基处理最常用的方法之一。该种软土路基处理技术的应用原理表现为:依赖一定的机械设备,将机械重锤提升到一定的高度,利用机械操作促使重锤进行自由降落,不断的重复该过程,以此达到夯实软土地基的效果。该种技术室机遇软土路基应力扩散效应,通过重锤夯击之后,促使软土底层垂直向下位移并向四周进行扩散,以此降低土层的压缩性能,提高软土层的强度。由于该种软土路基施工技术受到机械以及施工场地的限制,通常应用在软土厚度相对较大、工程规模相对较大的道路工程中,使用范围相对较窄。

5换填处理

换填处理技术在道路工程软土路基处理中的应用相对广泛,其是一种用符合相关施工规范的优质土置换软弱土的一种软土地基处理技术,能够显著的降低软土路基的沉降量,有效的提高市政道路工程路基的安全性与稳定性。在施工采用该种技术时,应该先将软土层清除干净,然后采用强度高、稳定性强、质地坚硬的优质土作为填充材料对路基进行填筑,以优质土取代软弱土。换填处理技术具有见效快、操作简单、工期短、成本低等优点,致使其被广泛的应用在道路工程以及其他工程的软土路基施工处理中。

6砂垫层处理

砂垫层处理技术在道路工程软土地基中的应用具有两个优点,其一是能够起到排水的作用,其二是能够固结软土层。在应用砂垫层施工技术时应该注意以下几个方面:通常选用粗砂当作铺垫材料,主要是因为粗砂具有提高砂垫层排水性能的特点:当明确了砂垫层区域之后,再铺垫砂石,同时还应该考虑路基沉降对砂垫层的影响,防止后期沉降影响砂垫层的施工效果:为了保证砂垫层的施工质量,每隔几米应该设置一个检测站,严格的控制所有砂垫层的施工质量。

四、软土地基施工中的注意要点

早期对具体工程中的软土路基结构采取一定的保护措施是极其必要的。控制温度对混凝土结构的影响,可以确保混凝土在具体施工过程中,尽量减少裂缝现象的发生,确保工程安全有效的进行。提高预压堆载可避免出现大幅度沉降情况,增加1m超载量加速路基前期沉降量从而减少固结度与后期沉降,有效改善软土路基的土质稀松情况与土粒紧密性,提高道路工程的路面承载性能。

软土地基的施工是市政道路工程施工中的一项重要工程,对整个工程的建设具有举足轻重的作用,这个部分的施工,是一项重要的指标,直接影响人们出行的安全,对人们的身心健康和财产安全具有直接的影响和作用。因此,在具体的道路工程建设过程中,需要确保软土地基施工的良好质量和安全性能,保证桥梁的正常运作和承载力范围。对于市政道路工程施工对周围环境造成的影响(比如噪音、灰尘等),要加强管理,在具体施工过程中,需要设计人员对于具体情况进行深入的分析,确保路桥工程的具体建设能够安全有效的完成,保证人们的日常出行的安全性。

五、总结

在市政道路工程中对软土路基的处理是保证道路使用安全的重要基础,在实际工程中为了保证处理效果应先对地质情况与工程需要进行分析,然后选择最为合理的方式处理。同时保证施工的经济性与规范化的要求,即根据工程需要选择合理的工艺并按照规范标准实施,克服不利因素保证软土处理的效果。

论文作者:覃艳燕

论文发表刊物:《低碳地产》2015年第6期

论文发表时间:2016/8/17

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