摘要:在市政道路工程的施工过程中,经常会遇到软土路基的问题,为了保证工程施工质量,需要在施工中应用软土路基施工技术,防止在施工中出现道路沉降、变形等方面的问题。在具体的应用过程中,必须了解并掌握市政道路工程中软土路基的特点,并根据工程的实际情况选择合适的软土路基施工技术,保证市政道路工程施工质量满足设计要求。
关键词:市政道路施工;软土地基;处理技术
1导言
软土路基施工是市政道路施工中的一个重要环节,如果软土路基施工不到位,市政道路工程就会出现一系列的质量问题。由此可见,对市政道路工程中软土地基施工技术进行深入探讨具有重要的现实意义。
2市政道路施工中的软土地基的特点
软土地基的特点主要有三个:首先软土地基的含水量比其他类型的地基要高,地基内部的空隙比较大,具有透水性差、强度低、密度小等特点,而且软土地基的压缩性能相对较强。一般来说,软土地基在荷载的作用下能够形成比较大的压缩量,而且排水固结的速度与其它地基相比十分缓慢,很难保持稳定。其次,软土地基还存在一定的结构性,应力水平是控制软土力学的关键,但应力水平提高时,很容易造成软土地基结构的破坏。结构性属于一种不可逆转的特点,也就是说,如果软土的结构受到破坏,就无法恢复正常的水平,会导致压缩量的进一步扩大。应力也存在着结构性的特点,如果需要在这种地基上面进行施工,就需要严格把控施工技术,如果施工技术应用不规范,很容易产生质量问题,甚至会存在引发事故的隐患。最后,大部分地区的地表在长期遭受风化的影响下,会形成硬壳层,它的压缩性能位于中下水平,强度较高,如果可以将硬壳层当做地基,便能够大幅降低沉降。由此不难看出,市政道路的施工必选采取科学的方法,避免地基的施工影响到整个工程的质量。
3市政道路施工中的软土地基处理技术
3.1换填技术
在市政道路工程中,如果遇到软土路基,可以应用换填技术对其进行处理,在这种技术的应用过程中,需要挖除路基中的软弱土层,再使用强度更高、质地坚硬的碎石或砂对缺失的土层进行填充,在填充完成后,需要对路基进行夯实与碾压,确保路基的强度能够达到工程设计要求。在应用换填技术对软弱路基进行处理时,如果软弱土层的厚度在3m以下,需要将软弱土层挖除,填充厚度相同的填料,并做好夯实与碾压。如果软弱土层的厚度在3m以上,需要根据路基的实际情况确定挖除软土与填充填料的量,再进行夯实与碾压。由于换填技术的操作相对简单,因此,目前这种技术已经被广泛的应用在软土路基的处理工作中。
3.2强夯法
由于强夯法施工简单、方便快捷、造价低、效果好,在路基施工中经常会被用到。强夯法被称为动力固结法,就是用重达15t~45t中的重锤,从距离地面10m~50m的高空做自由落体运动,以此来夯实路基。强夯法并不是适用于所有的地质条件,根据过去的施工经验,强夯法在厚层淤泥和淤泥质地比较不同的情况下,施工效果不是很理想,同样的如果粘粒直径小于0.003mm的软土地基是不能采用强夯法处理的,但是对于常见的软土地形施工效果是非常好的。强夯法的施工流程大概分为以下几个步骤:进行强夯时所使用的重力机械应该是夯锤重量至少4倍以上;如果夯锤质量重5吨,那么要保证夯锤自由落体高度为3m~5m,保证落锤力度达到600kN/m~1000kN/m;强夯过程中,强夯顺序为先夯击边缘逐渐向中间递进,一夯挨一夯来夯实,在施工时要保证同一位置应连夯两个循环下;两循环的夯位之间距离要错开夯锤半径长度;强夯施工操作完成之后要立即清理路基表面,将路基面整平到标高位置;所有操作完成之后,进行检查保证完成下沉量维持在设计沉量在九成以上。
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3.3表面处理技术
在对软土路基表面进行处理的过程中,需要应用以下几种处理技术:第一,加固层技术。这种处理技术需要在软土路基表面加入碎石、砂石等材料,有效提高路基表面的承载能力。第二,表层排水技术。这种处理技术主要用于土质为细砂或粘土的软土路基中,需要在软土地基表面增加排水沟,并将路基两侧铺垫,提高路基整体的稳定性。这种处理方法能够有效降低路基表面的含水量。第三,铺垫土工布或土工格栅。由于软土路基容易出现形变,造成路基承载能力较差,为了环节这种情况,可以在路基表面铺设土工布或土工格栅等材料,提高路基的整体抗变形能力与抗剪切能力,保证施工的正常进行。第四,使用添加剂等混合物。在软土路基的处理过程中,为了增强路基的稳定性与承载能力,可以使用添加剂等混合物,改善软土路基的性质。
3.4水泥搅拌桩法
软土地基加固技术主要采用水泥作为固化剂,水泥搅拌桩采用水泥土与水泥的混合物,采用特殊的搅拌机械设备。复合地基形成的复合地基可以提高软土地基的弹性模量,强度和承载力。根据不同的施工工艺,水泥搅拌桩法可分为浆料混合法和粉末喷涂法,后者应用广泛。通过将水泥粉末和土壤颗粒掺入钻孔中,软土路基具有良好的承载能力。软土地基加固技术特别适用于泥炭土,极软土和软土等高含水量软土路基的处理。
3.5排水固结技术的应用
如果软土路基的含水量较高,在对其进行处理时可以应用排水固结技术,这种技术可以通过排水的方式对路基的含水量进行有效的控制,提高软土路基的强度,确保其不会发生形变,增强路基的承载能力。如果软土路基的含水量相对较少,可以在排水过程中应用热化处理技术,通过热化处理降低软土路基的含水量,操作相对简单,具有良好的排水固结效果。如果软土路基的含水量相对较高,可以在排水过程中在软土路基内专门设置排水管道,再对软土路基施加压力,将其中多余的水分挤压出来,可以有效的提高软土路基的固结能力,促进软土路基承载能力的提升。
3.6碎石桩处理技术的应用
在软土路基施工技术中,碎石桩处理技术是一种传统的处理技术,这种处理技术的应用可以获得良好的效果,目前正常被广泛的应用到市政道路的软土路基施工中。在应用碎石桩处理技术的过程中,主要采用振动与冲击的方式,使软土路基的表面出现大量的孔,并对碎石进行妥善的处理,再添加适量的粘接剂,有效提高软土路基的粘合性,保证路基的整体承载能力满足设计要求。在应用碎石桩处理技术时,碎石桩位置的确定需要结合软土路基的性质与面积,保证整体密度满足要求,提高碎石桩的稳定性。碎石桩处理技术的应用能够获得良好的效果,并且有利于施工成本控制,能够应用在大部分软土路基的处理工作中,但无法应用在路堤宽度较大的市政道路工程中。
3.7土工合成材料法
土工合成材料法具备过滤、防渗、隔离、固定、排水以及保护等作用,合成材料是将人工合成的分子聚合物作用在土壤或者是岩石结构中,起到保护性作用。合成材料再放到软土内部与软土结合后形成复合土壤,由于土壤具有一定的抗剪拉的特征,在软土层内部形成抗拉结构与土壤进行摩擦从而产生作用力,抑制上下软土或者是横向软土的变形,从而使得土侧的压力增加保护了土体结构的完整性,最终提供了土壤的抗剪强度。
4结论
综上所述,随着城市化建设的不断深入,市政道路工程引起了更多人的重视。在市政道路工程施工过程中,经常会遇到软土路基的情况,与正常路基相比,软土路基具有更高的含水量,并且其内部的间隙更大,造成这类地基更容易被压缩,影响路基的稳定性与承载能力。为了保证市政道路工程施工质量,必须根据工程实际情况对软土路基进行妥善的处理,应用先进的软土路基施工技术,增强软土路基的稳定性与承载能力,满足市政道路工程的设计要求。
参考文献
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论文作者:邱婵
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年6期
论文发表时间:2019/7/9
标签:土路论文; 路基论文; 技术论文; 市政道路论文; 土地论文; 工程论文; 碎石论文; 《建筑学研究前沿》2019年6期论文;