李騰 馬廣鑫
摘 要:針對軟土的特性,對其展開路基施工,光憑借嚴謹的施工順序還是遠遠不夠的,要想保證市政道路工程的施工質量,還必須根據具體地質情況靈活應用軟土路基施工技術,改善軟基的不良特性,增強路基穩定性,增加市政道路使用壽命,為國家道路安全運輸事業做出積極貢獻。
關鍵詞:市政道路工程;軟土地基;施工技術
1 引言
在市政道路的施工過程中,遇到軟土路基是比較常見的事情。對于這個路基的處理方式在現階段也有很多種,但是在實際的操作環節中,應該對實際的路面狀況加以分析之后,在選擇合理的手段進行操作。與此同時,隨著科學技術的發展,現有的處理技術有的可能不適合時代的需求,因此需要對這些處理技術加以認真的研究,不斷的進行革新,這樣才能夠進一步提高市政道路建設的質量。
2 軟土地基的特點
(1)孔隙比和天然含水量大。大部分軟土的天然孔隙比一般在1.0~1.9之間,天然含水量在30~70%。
(2)壓縮性高。大部分軟土的壓縮系數為0.005~0.02,建造在這種軟土上的建筑物極易發生較大的沉降,尤其是沉降的不均性,會造成建筑物的開裂和損壞。
(3)透水性弱。軟土含水量大,可是,透水性卻很小,滲透系數k≤1(mm/d)。由于透水性如此微小,土體受荷載作用后,往往呈現很高的孔隙水壓力,影響地基的壓密固結。
(4)抗剪強度低。軟土通常呈軟塑狀態,在外部荷載作用下,抗剪性能極差,大部分軟土的快剪粘聚力在10MPa左右,快剪內摩擦角為0~5°,具有觸變性,且流變性顯著。因此,提高軟土地基強度的關鍵是排水。如果土層有排水出路,它將隨著有效壓力的增加而逐步固結。反之,若沒有良好的排水出路,隨著荷載的增大,它的強度可能衰減。因此在軟土上的建筑物盡量采用“輕型薄壁”,減輕建筑荷重。
3 市政道路軟土路基處理中的影響因素
3.1 市政道路施工流程的影響
對于道路的一般施工來講,其要求就是應該與道路的流程相關。對于不同的道路來說,對于路面的沉降也有著不同的要求。對于一些級別較高的路面,相關的要求也就較高的。在進行路面的施工進程中,應該采取有效的防止路面的沉降的技術。在對軟土路基的處理過程中,其主要的影響就是地下水的分布狀況、地質噪音等等,這些情況的存在都是有可能會對地基產生影響的,造成最后路面的隆高或者洼陷現象,因此對于這一部分的處理環節應該更加的嚴謹認真。
3.2 施工道路的地理位置對于軟土路基的處理影響
在這個方面,其影響的主要體現就是道路和構造物的連接之處。一般來說,在連接處的路基的穩定性是比較差的。如果在連接之處又發生了相應的破裂現象,那么問題就會更加的嚴重。對于道路路面的其他地方來說,在連接處的黏土層即使可能發生小范圍的沉降現象,那么路面也不可能達到相應的平整度的要求。因此,只有通過對于軟土路基的嚴格化處理之后,才可以對于軟土路基的質量進行保證。對于路堤來說,高低以及寬度大小不同,那么在施工中所使用到的技術也就會有所不同,所以一般路面的形狀跟其施工技術有著一定的關聯。要想做到路面的平整以及質量的安全,就需要采取合適的施工技術來進行科學合理的施工。
4 軟土路基施工中存在的問題
4.1 軟土路基強度低
提高軟土路基強度是加固處理軟土路基的必要工作,強度是否得到強化,關系到道路承載能力是否滿足施工要求,穩定性、安全可靠性的優勢是否能得到完全體現。
4.2 邊坡穩定性差
軟土路基在處理后,其本身的含水量會降低到標準范圍內,邊坡處的軟土路基也會滿足施工條件,邊坡也會具有一定的穩定性。但如果邊坡遭到雨水沖刷,軟土路基中的顆粒很容易發生位置變化,重新松散起來,邊坡穩定性變差。
5 市政道路工程施工軟土地基處理技術應用
5.1 強夯法
在各類市政道路工程中,能用強夯法的工程比較少,一般情況下,強夯法只適用于黏性土、碎石土或者濕陷性黃土這類砂性土質的軟土地基。強夯法即借助重錘從高出快速落下所產生的沖擊力下砸,使得原本比較松軟的軟土地基在強力的擊打下,密度越來越高,最終達到堅硬、緊實的目的,以此來提升地基的承重能力。強夯法的操作相對來說比較簡單,所用時間也相對較少,效果卻很明顯,同時其操作成本也比較低,能夠在一定程度上使市政道路工程的經濟收益最大化。因此在砂性土質的軟土地基中,強夯法比較常用。
5.2 深層水泥攪拌法
在多種軟土地基處理技術中,深層水泥攪拌樁技術也是比較常見的一種,其主要應控制好以下幾方面:①懸掛吊錘。在主機上安裝懸掛吊錘,調整好攪拌樁垂直度,確保水泥攪拌樁處在標準的垂直度范圍之內;②開展質量檢查,重點檢查水泥的實際用量;③合理制定水泥攪拌的配合比,嚴格把控水泥攪拌過程,保證其完全符合相關標準;④利用灰漿攪拌機,在根據配置好的配合比攪拌水泥漿之后,借助攪拌機對其進行調整,保證攪拌機可以在噴射的同時保持旋轉,最后把攪拌機下降到一定高度,重復進行上下攪拌。
5.3 高壓噴射注漿法
在多種市政道路工程軟土地基處理技術中,高壓噴射注漿法也是操作方法比較簡單的一種,主要適用于砂類土與黏性土。該種處理技術是在鉆機的鉆孔當中,借助高壓設備形成高壓的漿液射流,在需要加固的軟土地層中插入注漿管,進而切割破壞土體。與此同時,必須要對漿液和土體進行攪拌,保證其均勻性,進而確保水泥土體有較高的強度以及截水帷幕的功用。需要注意的是,直徑比較小的土體顆粒會在水面上浮出,其他顆粒則會在向心力、重力等各種力的作用之下,和漿液混合,按照相應的比例進行重新排列。
5.4 排水固結法
在市政道路工程軟土地基的處理方法中,排水固結法的主要用處是用來控制地基沉降。該種處理技術在大部分情況下,會和鋪筑砂層處理技術相融合而使用,以此來獲得更好的效果。除此之外,也可以在市政道路地基中,設置袋裝沙井、塑料排水帶等,這類豎向的排水裝置會借助逐漸加載的方法來實現建筑物自身重量的加載。
5.5 換填墊層技術
在進行軟土地基處理時,換填墊層技術是一種應用頻率較高的技術,這種技術的工期較短,工程造價低,主要就是對含水量高的土壤進行換填,將地基鋪設以下一定范圍內的軟土替換成能夠承受高強度、抗腐蝕性好、性能相對穩定的材料。這種施工技術對細節的處理要求很高,首先要在施工之前對原來的地基墊層進行分析并做出詳細的施工計劃;其次要選擇合適的換填土壤,選擇的土壤要能夠充分彌補原軟土地基的不足,通常可供選擇的材料有卵石、碎石、煤渣、砂等;最后,在施工過程中要控制好填換的密度,通過人工或者設備對換填材料進行碾壓和夯實,從而保證工程的質量。
6 結束語
在公路工程建設中,軟土地基是比較常見的,不同地區有著不同的社會環境、氣候條件與地質條件,這些差異會使公路工程建設中發生不同程度的填土、淤泥等狀況,此時必須要借助科學、合理的軟土地基處理技術,有效的解決這類問題。公路工程軟土地基的處理水平不僅關系著工程的建設周期、工程造價等,同時也會影響到工程的施工質量以及質量管理水平。鑒于此,對公路工程施工中軟土地基的處理技術措施進行分析,有著十分重要的現實意義。
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