錢陰陰
(身份證號碼:320682198311017466 江蘇 南通 226000)
淺析市政道路施工中軟土地基處理
錢陰陰
(身份證號碼:320682198311017466 江蘇 南通 226000)
軟土地基是市政道路施工中經常遇到的問題,不妥善處理往往會對道路的質量、耐久性、使用體驗造成很大的影響。為此,本文對軟土地基的特征、處理方法等進行闡述。
市政道路;軟土地基;施工;處理
軟土地基是市政道路施工中常見的問題之一,如果不能進行科學的處理,使路基的穩定性和承載能力嚴重不足,往往導致沉降、路面裂縫等問題,使道路的施工質量和使用體驗大打折扣,甚至容易誘發安全事故。因此必須對道路施工中的軟土地基加以重視,科學地解決軟土地基問題。
軟土是由顆粒含量較高的松軟土、孔隙較大的有機質土、泥碳及松散沙等土層構成,濱海、湖沼、谷地、河灘沉積等處較多,軟土強度較低,含水量高、容易被壓縮、靈敏性高、流動性強大等特點。以這樣的土層作為地基,處理不好,很容易產生各種問題因此軟土地基的承載能力很差,抗剪性能差。
在道路使用時容易因承重較大,導致局部沉降、傾斜變位,壓縮變形等問題,同時因為軟土層的排水能力較差,導致雨水、積水等不宜排除,長時間浸泡會導致路基的性能降低,進一步誘發混凝體地面產生裂縫等問題,對車輛和行人的正常通行造成嚴重影響,甚至產生交通安全事故,嚴重威脅人民的生命財產安全,造成惡劣的社會影響。
鑒于軟土地基的諸多缺點,在進行市政道路施工時通常都對其格外關注,但是仍有不少難題。
2.1 地質勘察不全面或深度不足
市政公路設計的路面設計的范圍較大,進行全面的地址勘察會耗費大量的人力、物理和時間,因此通常會結合歷史水文、地質等資料,抽取一些勘測點進行地質勘察。一些資料可靠性差,而且抽樣檢查容易導致軟土地層被遺漏。對地質狀況進行勘察時也容易因為采取深度不足導致未及時發現軟土層的存在。一旦在市政公路的范圍內存在軟土地基,而設計及施工時未采取相關處理措施,很容易因軟土地基導致嚴重的施工質量或使用安全問題。
2.2 缺乏對軟土地基的科學處理
一些施工單位在處理軟土地基時,缺乏科學的方法指導和對相關規范和標準不了解,僅通過自身的施工經驗進行處理,難以對沉降的真實深度和處理措施的有效性作出評估。因此雖然進行了相關處理,但是依然會導致沉降等問題。
同時對軟質土層進行加固使,涉及因素很多,如施工中處理方法的選擇、機械設備的調配、施工材料的采購等,使對軟質地基進行處理的難度增加不少。
3.1 表層排水法
土層水含量很大通常都會表現出抗壓能力差,觸變性、流動性強等特性。對于地表土層含水量較大的可以采用表層排水法。在進行路基填筑前,在地基范圍內按照設計間距挖出縱橫交錯的帶有坡度的溝槽,使地表水完全排除,降低土層的含水量,避免地表侵蝕。同時為了便于施工起到盲溝的作用,將溝槽填平時使用透水性好的砂礫或碎石。待符合路基標準后在進行路基填土施工,避免因地質過軟導致的后續問題。此方法適合厚度較小的軟土層。
32 砂墊層法
當市政道路的地基不滿足承重要求和抗變形要求時,在路基表面鋪設一定厚度的砂石墊層,如果地表的軟土層較薄,可以直接使用設備去除后墊上砂石。不僅可以提高地面的抗壓能力和提高土層的抗變形能力。而且擁有較好的排水性,在下雨時可以有效排除積水,避免長期存水導致地基受損和地下土層的軟化。通常需要注意的是在按砂墊層法施工時,應使砂石盡可能均勻以達到穩定狀態,避免受壓后砂墊層的平整度和基礎施工的平整度受到影響。同時在使用如粉土等透水性差的材料作為填土時,應避免填土覆蓋砂墊層的端部,影響砂墊層的側向排水能力。此方法適合厚度較小的軟土層,厚度過大會導致生產成本的增加。
3.3 敷墊材料法
對于受壓后易出現側向變位、不均勻沉降的土層,通過計算路基的表層強度、填土面積和載荷等,選擇在土層中敷墊土工布、玻璃纖維隔柵等材料,有效改善土層的分布狀況,同時利用敷墊材料性能提高地基的抗剪能力,避免側向變位和不均勻沉降的產生。此方法適合厚度較小的軟土層。
3.4 添加劑法
當地基土層的主要成分為粘土時,其抗壓能力和抗變形能力會較差,可以使用特殊添加劑提高地基強度,改善壓縮性能。常用添加劑為生石灰、熟石灰、水泥等,通過發生化學反應產生牢固的物質,有效改善粘土土層性能,提高其承載能力。此方法適合厚度較小的軟土層。
3.5 置換法
置換法適合大面積的軟土層,可以采用人工挖掘、、機械置換、爆炸置換等方式,將適合條件的路基材料替換原有的軟土層,通常選用性能強且含水量低的粗粒土。在進行置換時需要采用攤鋪機對置換的粗粒土層進行反復碾壓、夯實,以提高新土層的密度,同時施工技術人員應做好檢驗工作,確保新土層的壓實度滿足承載要求。
3.6 高強度夯實法
此方法應用較廣泛,只需要一些碾壓和夯擊設備和少量工作人員即可完成。對于軟質土層密度小、含水量大等特點,通過反復的碾壓和夯擊,可以有效地將原有的水分擠壓出去,同時減小土層中物質的縫隙以提高的密度,確保夯實后的地基牢固。在不斷的夯實過程中,需要對及時填充新土或其它材料確保平整度,同時加大對土層的壓實度的監測工作,確保沒有疏漏地塊,同時不在已達標地塊上浪費時間。
3.7 灌漿法 通過設備將水泥等固化漿液通過高壓注入軟質土層,填補土層縫隙,同時固化后的物質與原土層物質充分混合,極大地提高了土層承載力。
3.8 柱樁法 在軟土層進行鉆孔,鉆孔后置入鋼筋等加強筋,然后關注混凝土等,通過固化后的混凝土結構承受載荷,降低對軟土層的受力要求。
(1)在市政道路施工遇到軟土地基時,應根據施工環境、施工成本、地質特點等因素選擇最佳加固方案。如對于地表軟土層的處理,可以采取使用排水、敷設、增添材料、置換材料等方式。確保實施相應方法時,施工場地、排水環境、施工噪音等方面不會受到阻礙,回填材料的選擇應符合土層的主要成分的特點且容易獲得,同時應注意各方案的經濟性、施工周期對地基施工的影響。
(2)在進行施工時,應加強對施工的管理,合理規劃地基擾動和設備行走路線等事項,及時做好地基加固效果和平整度的檢驗和糾正工作,避免造成加固后地基不均勻、沉降不均勻。
(3)加強技術的融合和創新,如在進行地基的夯實作業時,為了進一步提高土層的性能,可以在確保對土層夯實的同時,針對土質特點添加不同的材料,如粘土性質的,加入石灰。對于需要提高排水能力的,加入粗砂土。
(4)注意施工安全問題,因為市政道路施工的周期較長,涉及的區域較廣,工作流程復雜,參與的設備大型化且種類數量雜多,極易發生安全事故。應加強對員工的培訓,在提高專業技術水平的同時,提高其安全意識,避免安全問題的發生。
(5)避免對周圍居民的影響。在野外進行施工時,對周邊居民的生活還較小。在市區進行施工時,需要避免對周邊居民的過多影響。如大型車輛運輸導致的各種交通堵塞和安全問題,車輛作業噪音和夯實作業的噪音,回填材料的堆放等問題。應提前及時做好預防措施,加強與相關人員的溝通,并合理安排施工時間和運輸路線,將對周邊居民的干擾降到最低。
(6)注重對周邊環境的保護。在對軟質地基進行處理時,很容易出線隊周邊環境的破壞,如施工周邊綠化植被的破壞,車輛運轉中油污等泄露、砂石廢渣、石灰、水泥等固體或顆粒垃圾的灑落。施工前應及時做好預防工作,施工完畢后及時做好環境復原和清潔工作,使對周邊環境的破壞降到最低。
市政道路的牢固和安全性與經濟的發展和人民的生命財產安全密不可分,對于施工中遇到的軟土地基問題,施工單位應負責任的、科學的進行固化處理,提高道路的質量和安全性。
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