西安市市政建设(集团)有限公司 陕西 西安 710054
摘要:随着我国经济的快速前进,市政道路建设也越来越受到重视,可以说市政道路的建设直接联系着经济的发展。故道路工程建设是十分重要的,我国的地质环境极为复杂,道路建设也会面临各种各样的难题,对于不同的问题常常要采取不同的措施。软土地基是一种较为常见的地质现象,对于着这种地基的处理,我们应该先对其进行全面的了解,分析其性质特征,最后针对这些特征来进行处理方案的制定,再展开道路的施工作业。本文分析了市政道路施工中的软土地基处理技术。
关键词:市政道路工程,软土地基,处理策略
在市政道路建设中,由于地形条件的影响,不可避免会在软土地基上修筑道路,这种情况会影响到道路的整体结构,导致道路工程路面出现大面积沉降和塌陷,对车辆行驶和人民出行安全构成严重的威胁,故需对软土地基进行处理,提高地基土层的承载能力和强度。
1软土地基的概念及特点
软土地基主要是松软的土层,其组成成分包括砂质土、有机质土、淤泥质粘性土等。软土地基的特点主要包括:①抗压性较低,无法承受较大土壤表层的压力;②强度低,在市政道路建设过程中,由于受到外界荷载等多种因素的影响,极易出现塌陷、崩裂等现象,特别是由淤泥质粘性土构成的软土地基,渗水率较低,使得地基内部所积存的污水无法及时排出,不利于保障地基施工的效果;③高压缩性,在市政道路建设中,土壤表层所承受的荷载压力越大,软土地基的沉降速度就越快,在很大程度上会增加市政道路工程施工难度。
2常见的市政道路软土地基处理技术
2.1砂垫层法
砂垫层法就是在地基土质上层铺设一层砂垫,来提高土质的密实程度,从而达到增加硬度的结果。这种办法常常适用于软土地基含水量高,并且需要软土层较薄。因为一旦其厚度较大,再进行砂垫层的铺设,会直接干扰地基的高度以及位置,最后直接影响施工方案。在进行砂垫层的铺设施工时,注意厚度不可大于1.2m,但也不能过薄,当厚度小于0.5m时,砂垫层的隔离、固化功能便不能得到发挥。总的来说,在砂垫层厚度的选择中,要注意与施工现场实际情况结合,并同时注意区间的合理性。之所以选择砂垫层,是因为其材料透水性能相对优良,完全可以充当地下排水层的角色,对于填土的排水是极为有利的。在采用砂垫层法时,通常采用的是推土机与自卸汽车共同施工的方法,这样能有效的保障材料的均匀性与密实性。进行推土作业时,注意保持力度的相同与均匀。
2.2排水固结处理技术
排水固结处理技术主要是对地基中设置排水体,然后将软土中含有的水分排出,这种技术主要是由排水系统和加压系统组成,而且排水体可以分为砂井排水、塑料排水带排水和深度排水。
(1)砂井排水处理
这种排水处理方式主要是在软土地基处打一个深井,在井的上层灌入砂土,进行压实工作,一面灌入砂石,一面向上抬高,并且进行分层处理,这样软土地基就可以压实,这种方法主要是注意拔除深井管道,否则会影响施工的正常进行。
(2)塑料排水板处理
这种排水处理方法避免路基外侧地表及地下水进行路基范围,在进行填筑路基的时候,有载荷作用,地下水受到外力挤压,就会升到砂垫层内,然后排出,才可以有效的提高基低的承载能力。塑料排水板要在砂垫层完善后施工,然后测量其处理范围,把排水板在钻头上安放好,把塑料排水板送到设计深度,把地面塑料排水板截断,塑料排水板四周填砂后完成本根排水板的施工。
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2.3换填加固法
作为道路施工中常见的办法,换填法的应用较为广泛,通常用于距离地表0.5-3.0m间的软土治理。这种方法对于含水量较大,且地基软弱层比较薄的情况极为适用。此外,当软土较为容易挖出的时候也可以运用此方法。此方法能极大程度的帮助道路施工,尤其是软土地基的处理中。换填法放入具体步骤就是将软质部分或者全部挖出,再进行回填,通常回填会选择透水性能比较好的材料。这种方法简单,容易掌握,对于泥沼地等十分有效。当进行开挖工作时,深度常常控制在2m之内,这个深度可以采用人工清除或者使用推土机、挖掘机等设备。若深度超过2m,就需要采用其他办法进行挖除工作,从边缘到中央分层挖出,修建临时运输通道,方便汽车将软质土运出。若是在软土在路基坡脚范围内就可以对其全部清除,后再进行回填工作。若果软土为沼泽地,那么还需要注意对路基坡脚范围内的土质进行挖除。在软土的开挖过程中还需要做好渗水雨水问题,可以采用一边挖除一边回填的办法,材料选用透水性能良好的,注意及时进行抽水工作。在压实过程中,常使用压路机进行碾压,并对其碾压工作进行分析,确定碾压方式及碾压遍数。同时分析护坡道的密实度,有助于排水工作的开展,能有效保障路堤质量。
2.4强夯法
对于强夯法就是使用重锤对地面进行冲击,来减少孔隙率,并且进行挤压排水,使得软土进行固结,使用强夯法以后会增加几倍的承载力,压缩的范围达到十几倍,工艺是比较简单的,施工速度很快而且成本很低,需要一些简单的机械设备就能进行操作,从而使得软土基础得到加固,但是使用时候应注意当饱和淤泥粘土和淤泥等应进行严格的选择,不然会出现不好的效果,而且这种方法是比较常用的。
2.5真空预压法
真空预压法在市政道路工程施工中的应用具有以下特点:对地基稳定性影响较小,在实际预压过程中不会对地基造成剪切变形,只有压缩变形;加固效果好,施工人员无需对施工速率进行控制,可一次性完成施工,施工工期较短;安全性高。在实际施工中无需使用大量的机械设备,对周边环境造成的扬尘污染、噪音污染等较小,且施工安全事故的发生率较低。真空预压法在软土地基处理施工中的流程为:(1)在原地基表面铺设一层厚0.4-0.5m的砂垫层;(2)将袋装砂井、塑料排水板等打入土壤表层中,将其作为地下竖向排水系统;(3)在砂垫层上方铺设一层密封性良好的薄膜,并对薄膜四周进行压实处理;(4)利用抽真空系统将砂垫层薄膜内的空气抽出,使其内部能够形成负压,在砂井孔压差的作用下,地基内部所积存的污水能够快速流入砂井并被排出,进而达到提高地基稳定性的目的。
2.6灌浆法
灌浆法是利用气压、液压等将能够起固化作用的浆液注入地基中的缝隙部位。灌浆浆液可以是水泥浆、水泥砂浆、粘土水泥浆、及各种化学浆材等。灌浆法对加固淤泥软土地基具有明显效果。粉喷法施工简单,且较为常用,在施工过程中,桩孔位置要与图纸相符,要严格控制喷粉、停粉、及水泥喷入量,来保证桩的长度。要做好施工日志,详细的记录孔位、孔深等。高压旋喷灌浆处理原理是通过在地基中高压灌浆形成水泥土摩擦桩,提高地基承载力,达到控制沉降的目的。
3结语
综上所述,在软土地基上修筑道路作为一种常见的市政道路工程中的施工问题,对市政道路工程建成后的承载能力、运行安全、城市美观度和市民出行有很大的影响。为此,在市政道路工程施工中应高度重视软土地基的处理问题,对软土地基进行必要的加固处理,确保道路运行安全,这样才能充分发挥市政道路工程的社会效益、经济效益和环境效益。
参考文献
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[4]王丽娜.道路桥梁工程中软土地基的施工处理方法[J].建筑技术开发,2016.
论文作者:王涛
论文发表刊物:《防护工程》2017年第22期
论文发表时间:2018/1/2
标签:土地论文; 地基论文; 市政道路论文; 道路论文; 预压论文; 淤泥论文; 塑料论文; 《防护工程》2017年第22期论文;