探究市政道路软土路基处理方法论文_王银海

探究市政道路软土路基处理方法论文_王银海

王银海

杭州恒泰建设工程有限公司

摘要:近年来,随着人们生活水平的提高,我国城市的交通压力越来越大,因此各城市也加大力度在完善城市交通网络。在现代城市道路建设中,软土地基的处理非常关键,这将关系道路建设的整体质量,也影响着人们的安全出行。本文主要对市政道路软土地基处理方法的相关问题进行了详细探讨,仅供参考。

关键词:市政道路;软土路基;强度;排水;搅拌桩

一、软土及软土路基变形特点

软土地基通常含水量是非常高的,土壤的空隙非常大,因此在压缩性方面非常高,同时因为土壤的含水量非常高,土壤的透水性也非常差,导致土层的分布情况非常复杂,在物理力学性质方面差距也非常大。软土地基非常容易出现变形特点,在变形方面变形量大,主要是因为土壤在压缩稳定方面所需要的时间长,这使得侧向变形情况比较严重。软土地基土壤自身的含水量大,这使得水分不会轻易出现自流的情况,同时在透水性方面也非常低,在饱和作用下,水不能很好的排出,导致土壤处理方面要面临的问题非常多。

二、市政道路工程软土路基处理中常见技术问题分析

在道路施工中,软土路基是必不可少的,由于软土路基的用土非常稀松,所以在技术上要求非常严格。如何才能做好软土路基,要从以下几个方面入手。

(一)软土路基强度低

软土路基的强度非常低,如果基础没有打好,就很难保证路面的强度,直接影响路面的使用寿命。不但会带来安全隐患,还耗费了大量的人力、物力、财力。如果软路基没有做好,上面有大的载荷时,就会出现凹坑、塌方等。所以一定要在原材料和施工技术上严格把关。在施工过程中,要对土质进行化验,根据化验结果,制定可行性方案,尽可能大的提高软土路基的强度。

(二)边坡稳定遭破坏

在雨季时,由于雨量增多,雨水长时间冲刷就会对边坡的路基造成严重的破坏。所以,在施工过程中,一定要注意边坡的质量,确保用好的材料,好的技术。要经过多次的实验,即使再大的雨水也不会冲坏边坡,只有这样,才能确保路面在交工后不发生质量问题,不会有安全隐患,不会重新返工。好的方法一定要保留,并且要不断创新,最终目的是保证边坡的质量。

(三)软土路基易在荷载作用下产生较大的不均匀沉降

在这种情况将导致路基失去稳定性,因而软土质地段对道路工程的建设其实非常不利。不过为了使得道路工程中的实际情况与城市规划总体需求得到满足,必需要选择软土质地段实行施工。毕竟软土有着较小的荷载系数,因而在处理地基的过程里,必需加一部分硬质土壤,否则对于路基的强度将很难得到控制。于是便形成了技术问题的客观性,技术人员在给软土路填土过程中应当重视填土的控制度,使得路基的剩余沉降和沉降得到严格控制,从而使得路基更具有稳定性。

三、市政道路工程中软土路基的处理方法

(一)表层处理的方法

通常在极为软弱的地表状况下进行使用。其方法主要包括:排水、敷设、材料添加等方式,使得地表强度得到提升,避免地基出现局部剪切变形现象,进一步对施工设备的操作得到保障。其次在地基上尽可能将填土荷载得到均匀分布。在处理方法中属于该类型的主要包括:砂垫层法、表层排水法、添加剂法以及敷设材料法等。

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1.表层排水法

若软土路基中存在较大含水量但却具有土质状态良好的现象时,可运用表层排水法进行处理。在填筑道路路基之前,应对地表进行沟槽的开挖,地表水排除之后使得路基表层的含水量降低。为了在施工中将沟槽的盲沟作用得到充分发挥,可采用具有较好透水性的砂砾实施回填。

2.砂垫层法

当软土路基存在较薄厚度,且具有较高含水量时,可运用砂垫层法实施软土路基的排水固结。砂垫层在施工中能够发挥地下排水层的效果,通过对填土内部水位降低的方式促使施工机械的作业条件得到改善。通常情况下,采用中砂及粗砂作为砂垫层中的砂料,其含泥量控制在3%~5%左右。为了使施工机械的通行得到保障,砂垫层一般和表层排水和铺设材料相结合进行应用。该方法在软基处理中运用较多。

3.材料敷设法

在软土地基表层对一层或多层土工织物进行敷设。由于土工织物自身具有较好的整体连续性、耐腐蚀、抗拉强度高以及施工便利的优势,因此运用该方法能够在路堤填筑后避免出现路基的不均匀沉降现象。同时能够进一步将路基的承载力得到有效改善。通常情况下运用的铺垫材料是土工格栅及土工布等。在软土路基表面上进行铺设,能够发挥排水、反滤、补强以及隔离等作用。

4.添加剂方法

当软土路基的表层属于粘性土时,可运用添加剂在表层粘性土中进行掺入,使得地基的压缩性能以及强度得到有效的提升。在添加剂中运用较多的则是生石灰、熟石灰以及水泥。为了使路基施工进度得到加快,我们会在路基中对生石灰进行添加,进一步将土壤的特性得到改善,促使工程量得到有效提升。

(二)深层处理的方法

1.排水固结法

排水固结法指的在软土上设置竖向排水井,例如砂井、塑料排水袋等,使得天然土层中的孔隙水被慢慢排出,降低土壤孔隙比,软土固结变形、强度增大,这种办法主要用于解决地基沉降及稳定性问题。为了加速土层的固结进程,最简单最有效的办法就是增加土层的排水途径,缩短土层的排水距离。因此,可以通过设置竖向排水井(砂井或塑料排水袋),加速地基固结过程,短期内达到固结效果,缩短预压工期,提前完成沉降处理。同时,这种方法也加速了地基土抗剪力的增长。使地基承载力的增长率始终大于施工荷载增长的速率,从而保证了地基施工的稳定性。

2.水泥搅拌桩加固

水泥搅拌桩加固的基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程,利用机械设备将水泥喷入待处理的道路软土路基内,并不断上下搅拌均匀,促使水泥与土发生水解水化反应并形成凝胶体,最终形成一种稳定的结构整体,从而提高了土体的整体强度,满足路基使用承载力的要求水泥搅拌桩根据施工方法可以分为湿法和干法两种。

湿法搅拌桩是利用水泥作为固化剂,通过机械进行持续的深层搅拌,在路基深处将软土和固化剂强力搅拌,形成有足够强度的复合地基。水泥搅拌桩加固分为浆喷法和粉喷法,当土质的天然含水量大于30%、塑性指数大于10时一般采取粉喷法,因为一般情况下相同的搅拌时间内粉喷法比浆喷法处理的软基强度要高,但是浆喷法施工便利,容易控制施工质量。水泥搅拌桩必须根据试验确定的技术参数进行施工,施工应该控制钻机下钻深度、喷粉高程以及停灰面以确保搅拌桩有足够的长度。在喷粉接桩时,需保证喷粉重叠长度大于lm。搅拌桩施工时。水泥的泵送过程必须连续,固化剂的用量误差应控制在于1%之内。完成搅拌施工后,将钻头提离地面,开启空压机,清除管道及喷咀中的残余粉体和附着泥土,然后桩机移向下一桩位。

3.振密挤密法

通过挤密或振动使深层土迷失,砂桩是利用打桩机在松散的砂性土或人工填土中冲击或振动成孔并灌填砂料后形成的桩体。在成桩过程中,由于以周围砂性土产生了挤密作用,或同时产生了挤密或振密作用,从而提高了周围土体的密度,改善了地基的承载性能和整体稳定性,减少了地基的沉降量,消除或部分消除湿陷性或液化性。挤密砂桩最初主要用于挤密砂土地基,随着高效能专用机具的出现,又逐渐用于可液化粉土地基的加固。近年来,通过与预压法联合使用,在软弱粘性土地基上取得了良好的效果,成为一种用途极为广泛的地基处理方法。

参考文献:

[1]赖文侠.市政道路软土地基施工处理措施[J].民营科技,2009(10).

[2]李建路.浅析市政道路软土路基的施工技术[J].华章,2011(20).

论文作者:王银海

论文发表刊物:《基层建设》2015年22期供稿

论文发表时间:2016/3/17

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