張 琳
(廣東中天市政工程設計有限公司,廣東 佛山 528000)
軟土路基的特點及處理方法分析
張 琳
(廣東中天市政工程設計有限公司,廣東 佛山 528000)
通過分析軟土路基的成因、性質、變形特點,提出了處理軟土路基應考慮的因素,包括土質條件、道路性質、施工條件、周圍環境等,同時對地基填換、拋石填筑、敷設盲溝三種軟土路基處理方法進行了論述,以保證軟土路基的處理效果。
軟土路基,道路,處理方法
對于軟土路基來說,其本身的復雜性和特殊性較為突出,而且這種路基也存在著多變性,如果處理方式不當就會導致多種問題的同時出現。較為常見的病害問題主要有路堤不穩定、路基出現沉降或者是路面出現開裂等問題,路基的中心沉降過大等等,如果路基的沉降量過大,會使橋頭出現錯臺或者是路面受損等等。軟基處理在道路建設中占據重要位置,增加了道路建設的難度。
1.1 軟土路基的成因
所謂的軟土就是指在水流比較緩慢的情況下顆粒比較細或者是縫隙較大的沉積物。這些物質顆粒的粒徑都小于0.05 mm,而且在整個地基中,軟土的成分要超過一半以上。也就是道路建設的路基主要以軟土結構為主。軟土形成之后,這種土體不容易發生變化。因此,在進行道路建設的過程中一定要對軟土結構加強重視。
1.2 軟土路基性質
對軟土的性質進行分析,首先需要對軟土的成分進行檢測,對軟土中各種物質的含量以及特性等進行細致地檢測,同時要對其沉積的年代,以及成層的構造或者是成因的類型等方面進行深入的探討和分析。從整體上來看,軟土的性質可以表現在以下幾個方面:
1)軟土的含水量相對較高,軟土各種物質之間的空隙相對較大。
2)其透水性差,承載力低,而且固結的速度很慢。
3)這種土質的抗剪能力較低,但是壓縮性卻很強。從某種程度上來說,這種土質的可塑性較高。
4)軟土基本無結構可言,通常情況下,這種土質不會出現塊狀,主要以絮狀的結構存在,而且和粘土的性質相似。
5)流變性較大,剪應力會造成其出現變形的問題。
1.3 軟土路基變形特點
軟土路基的可塑性也表現在這一方面,軟土路基的變形會根據周圍土質的變化而變化,通常情況下表現出的特點表現在以下三個方面:
1)變形量大。軟土路基的主要構成成分就是淤泥或者是淤土,其自身的含水量較大,而且水分不易自行流出。
2)如果對軟土結構進行壓縮,從壓縮到成型,所需要的時間相對較長,主要是由于軟土以顆粒為主,空隙大,水分流出的速度較小。
3)和普通的土質相比,很容易出現變形的狀態,主要包括側向變形和豎向變形兩種。
2.1 軟土路基處理應考慮的因素
在進行軟土路基處理的過程中,需要考慮的因素有很多,其中包括施工的實際條件,當地的氣候條件,軟土路基的基本形式,含水量等等。只有對這些條件充分了解,才能根據土質的實際狀況以及道路的性質和施工條件來提出合理的軟基處理方案。具體來說,包括土質、道路、施工條件以及周圍的環境等四個方面。
1)土質條件。要對軟土地基的土質條件進行認真地測量,以地基的構成以及處理方式等條件為主要的依據,如果地基中有液化或者是砂性的土質,需要對其進行壓實處理,從總體上對其進行加固處理。軟土層的薄厚程度也不同,需要對表層進行處理。如果土層較厚,就需要采用相應的處理方式來進行配合。
2)道路性質。對于道路的建設工程來說,不同地區的建筑需求也有所不同,一般來說,如果對于地基的要求不是很高,可以采用等級較低的路面進行鋪設,最后待其完全沉降之后再采取穩定的措施。最后鋪設正式的路面。如果道路的需求較高,就需要采用更加有效地方式來進行處理。
3)施工條件。施工條件是必須要考慮到其中的一項較為重要的因素。具體來說包括建筑的工期,建筑所用的相關材料以及機械作業的設備和施工條件等等。對這些因素進行控制和管理可以保證施工的穩定性和高效性,同時能夠提高施工的效率。在進行設計方案制定的過程中,需要將方案的可行性和沉降以及穩定的時間等都考慮到其中。
4)周圍環境。周圍的環境也是影響軟土路基工程施工的重要因素,尤其是地基的振動情況,以及周圍的噪聲和排出的水泥等等。進行軟土地基的處理,需要的時間較長,而且施工的過程中所用到的施工設備和處理設備相對較多,可能在某種程度上對周圍的居民和重要的建筑等產生嚴重的影響。因此,在實際的工程建設中,不能只著眼于軟基工程的本身,要對周圍的環境多進行考慮。
2.2 軟土地基的簡要處理方法
首先,地基填換。處理方法:要將1.5 m左右的軟土挖出,將其放置到棄土場中,將填充的材料放置在其中,填平之后再進行壓實處理,需要注意的是,要將軟土挖的徹底。在此過程中要特別注意天氣的變化,每個工作日需要完成的內容要具體。如果遇到一些大面積的軟土地基或者是較長一段的地基需要對其進行分段處理,保證處理的完整性。盡量在軟土地基開挖工程中避免陰雨天氣。采用這種處理方式能夠在軟土地基開挖之后填入一定的填方材料,其承載能力能夠有效地增強,能夠滿足車輛以及行人的正常通行。但是這種方式適用的范圍相對較小,多數都是在路堤的高度小于3 m的軟土層,而且土層的厚度要淺。因此,在具體的施工過程中應用范圍相對較小。
其次,拋石填筑。處理方法:在軟土地基的表面直接填拋直徑較大的砂石,而且這種砂石比較不容易被水浸泡,不容易出現軟化的現象。將石塊直徑控制在50 cm~80 cm之間。在大石塊填拋之后,其中間填拋相應的小石塊,然后要控制好拋填之后的水位。在所有的砂石鋪平之后,要用壓路機或者是大型的機械設備等進行壓實。在壓實的過程中會有軟土、淤泥等擠出,然后繼續壓實,直到石塊不再下沉。如果石塊的形狀各異,在填拋的過程中出現不均衡的現象,就需要采用分層填拋的方式,而且要將每一層的厚度都控制在標準的范圍內。采用這種方式,主要是形成一種骨架的結構,將軟土中的淤泥擠出可以保證整體結構的穩定性。在大石塊之間填筑小石塊,然后采用壓路機碾壓,就使得石塊之間的空隙越來越小,荷載能力就越強,提高了路堤的穩定性。這種方式比較適用于魚塘或者是泥沙的路基等。
最后,敷設盲溝。處理方法:沿道路橫向每10 m間距用人工或機具挖成矩形溝或梯形溝,對軟土層在1.5 m以上的采用150 cm×150 cm的盲溝;對軟土層在1.5 m以下的可根據情況采用其他幾種形式。沿道路縱向設置縱向盲溝,其間距控制在10 m左右。
軟土路基處理方法應有針對性、適用范圍以及局限性,必須根據具體條件選擇符合要求的軟基處理方法,并對處理方法的使用階段技術可靠性、施工難易程度、工程造價、工期、影響等方面進行綜合評比,確定最合理的軟土路基處理方案,保證軟土地基的處理效果,以提高道路的經濟性、安全性和使用壽命。
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Analysis on soft subgrade features and processing methods
ZHANG Lin
(Guangdong Zhongtian Municipal Engineering Design Co., Ltd, Foshan 528000, China)
Through analyzing soft subgrade causes, quality and deformation features, the thesis puts forward soft subgrade processing factors including soil conditions, road quality, construction conditions and surrounding environment, and discusses three kinds of soft subgrade processing methods of foundation filling and alteration, ripped-rock filling and laying blind ditch, with a view to guarantee soft subgrade processing effect.
soft subgrade, road, processing method
1009-6825(2014)36-0150-02
2014-10-18
張 琳(1984- ),女,工程師
U416.1
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