郝琛
[摘要]市政道路是市政工程的重要組成部分,針對(duì)施工期間遇到的特殊路基,只有采取科學(xué)的處理方法,才能提高路基和道路質(zhì)量。本文首先指出市政工程特殊路基的施工質(zhì)量要求,然后介紹了特殊路基的處理方法,最后結(jié)合工程案例進(jìn)行分析,以供參考。
[關(guān)鍵詞]市政工程;特殊路基;施工技術(shù);要求;處理方法? 文章編號(hào):2095-4085(2019)05-0123-02
近年來(lái),隨著城市化進(jìn)程加快,市政道路工程數(shù)量增多。路基是路面的基礎(chǔ)支撐結(jié)構(gòu),主要通過(guò)開(kāi)挖或填筑形成,在地質(zhì),氣候,降雨,水文等因素的影響下,容易出現(xiàn)特殊的路基類(lèi)型,例如軟土路基,膨脹土路基等。以下結(jié)合個(gè)人工作實(shí)踐,探討了常見(jiàn)特殊路基的處理方法。
1? 市政工程特殊路基的施工質(zhì)量要求
在市政道路中,路基要承載路面,車(chē)輛,行人產(chǎn)生的荷載,提高路基的質(zhì)量,才能滿(mǎn)足交通需求。針對(duì)特殊路基,施工質(zhì)量要求如下。
(1)強(qiáng)度路基具有較高的強(qiáng)度,才能抵抗自然條件造成的破壞,避免發(fā)生變形和結(jié)構(gòu)損害。施工期間,必須對(duì)開(kāi)挖,填筑等作業(yè)進(jìn)行定期檢查,及時(shí)消除質(zhì)量隱患,才能保證路基強(qiáng)度。
(2)穩(wěn)定性提高路基的穩(wěn)定性,能滿(mǎn)足路面的行車(chē)需求,繼而提高工程耐久性。對(duì)于施工企業(yè)而言,應(yīng)該樹(shù)立全局觀,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,采取措施提高路基結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性,制定防護(hù)措施并嚴(yán)格執(zhí)行。
(3)水溫穩(wěn)定性路基暴露在空氣中,受到地表水,地下水的影響,隨著時(shí)間延長(zhǎng)強(qiáng)度會(huì)明顯降低[1]。在季節(jié)性明顯的地區(qū),施工人員應(yīng)該對(duì)水溫進(jìn)行嚴(yán)格控制,結(jié)合地理,氣候等條件,遵循就地取材,因地制宜的原則,提高路基的水溫穩(wěn)定性。
2? 市政工程特殊路基的處理方法
2.1? 軟土路基
(1)排水固結(jié)法如果軟土路基的土質(zhì)良好,但含水量過(guò)高,此時(shí)可以對(duì)表層進(jìn)行排水處理。具體施工時(shí),在路基表面開(kāi)挖溝槽,對(duì)地下水進(jìn)行匯集和排除,從而降低含水量指標(biāo)[2]。然后使用砂礫材料進(jìn)行回填,埋設(shè)孔管時(shí)還要使用過(guò)濾材料。此外,為了控制沉降,可使用袋裝砂在地基上加載,同時(shí)布設(shè)加筋墊層,加快排水速度,有效控制地基的沉降量。
(2)堆載預(yù)壓法路基施工前,使用堆載預(yù)壓法,是在路基表面施加較大的荷載,提高路基的強(qiáng)度和固結(jié)度,減小施工后的沉降量。隨著超靜水壓力消散,有效應(yīng)力提高,此時(shí)地基土的強(qiáng)度逐漸增加,達(dá)到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)后卸載,實(shí)現(xiàn)壓實(shí),沉降,固結(jié)的效果。
(3)加筋法加筋法使用的材料主要包括三類(lèi),一是金屬材料,例如不銹鋼,鍍鋅鋼。二是合成材料,例如尼龍,玻璃纖維,聚丙烯。三是復(fù)合材料,例如鋼塑加筋帶,鋼筋混凝土等。在軟基下方鋪設(shè)加筋材料,和填料形成整體墊層,可以分散地基應(yīng)力,提高路基的承載力。
2.2? 濕陷性黃土路基
(1)灰土擠密樁法首先準(zhǔn)備灰土材料,是由黃土,石灰,適量水調(diào)制而成。其中,黃土要求雜質(zhì)在5%以?xún)?nèi),且經(jīng)過(guò)篩選,將顆粒大小控制在15mm以?xún)?nèi)。石灰由生石灰消解得到,經(jīng)篩除得到粉狀物。其次鉆孔,結(jié)合濕陷性程度的不同,選擇沉管法或沖擊法[3]。一般來(lái)說(shuō),濕陷性厚度較大,可以采用沖擊法。成孔深度在20cm以上,可以采用沉管法。最后填筑夯實(shí),采用分層填夯法,合理設(shè)置填料厚度,夯擊次數(shù)和高度,直至聽(tīng)到清脆的錘聲為止。
(2)換填墊層法如果濕陷性黃土的性質(zhì)惡劣,可以使用高強(qiáng)度的建筑材料進(jìn)行換填處理。一般來(lái)說(shuō),常用的換填材料有礦渣,礫石,粗砂等,經(jīng)壓縮后分層換填,并進(jìn)行夯實(shí),提高填土的密實(shí)度,從而提高路基的強(qiáng)度和整體性。碾壓施工期間,對(duì)于含水量大的區(qū)域,應(yīng)適當(dāng)減少碾壓次數(shù),避免出現(xiàn)橡皮泥現(xiàn)象,會(huì)降低路基的穩(wěn)定性。
2.3? 塌方路基
(1)截水排水法路基土體如果地質(zhì)疏松,因植被覆蓋率低,排水不暢,在降雨天氣下容易發(fā)生坍塌,滑坡現(xiàn)象。對(duì)此,截水排水措施,是將坡體范圍以?xún)?nèi)的地表水排除,避免進(jìn)入路基內(nèi)部。結(jié)合工程實(shí)踐,設(shè)置排水溝或盲溝,可以阻止地面水的沖刷,產(chǎn)生引流作用[4]。
(2)支擋防護(hù)法一方面,針對(duì)坍塌風(fēng)險(xiǎn)較大的坡面,采取加固措施進(jìn)行處理,例如支架,土墻,錨索,注漿等施工技術(shù),用來(lái)提高坡體的穩(wěn)定性。另一方面,采用骨架漿砌片石進(jìn)行防護(hù),并在片石的孔隙中種植草皮,可以提高坡面的強(qiáng)度,抗沖刷力,避免雨水滲透引起的沉降,塌方。
2.4? 膨脹土路基
(1)包邊法是對(duì)路基兩側(cè)進(jìn)行包邊,或者對(duì)膨脹土芯進(jìn)行封層。具體施工時(shí),可以使用未經(jīng)處理的膨脹土芯隔離外界環(huán)境,減少降水,濕度,地下水位的影響,從而提高路基的穩(wěn)定性。也可以使用土工合成材料加固邊坡,或者使用固化劑改良邊坡,起到柔性支擋的效果,降低膨脹土的含水量,最終增強(qiáng)路基抵抗膨脹,變形的能力。
(2)互層法簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),互層法就是聯(lián)合使用膨脹土,砂性土,兩者分層施工,相互疊加,其中砂性土可以快速排水,抑制膨脹土的脹縮特性,提高路基結(jié)構(gòu)的抗破壞能力。具體施工中,互層法適用于砂源充足的道路中,既可以減少石灰土的用量,又能起到環(huán)保作用。
(3)改性土拌合法合理選擇灰土填筑邊坡,根據(jù)改性土的壓實(shí)厚度,計(jì)算水泥用量,并按照設(shè)計(jì)圖紙撒布石灰粉,取適量水泥攤鋪后,使用路拌機(jī)或旋耕機(jī)拌合灰土材料,將拌合深度控制在下承層5cm,確保覆蓋整個(gè)路段[5]。
3? 工程案例分析
3.1? 工程概況
以某市政道路工程為例,將環(huán)島改造為交叉口,原環(huán)島是綠化地,土體含水量為43%,標(biāo)貫試驗(yàn)數(shù)值為2,屬于軟土地基。分析該土質(zhì),由粉質(zhì)亞黏土,粘土,粉質(zhì)亞砂土組成,具有強(qiáng)度低,壓縮性大,承載力小的特點(diǎn)。其中,軟土地基厚度在2m?2.5m之間,容易出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。為了在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成施工任務(wù),決定采用磚樁加固法進(jìn)行處理。
3.2? 處理方法
磚樁加固法的原理,是首先使用打夯機(jī),將磚柱打入地基中,磚樁深度控制在2.5m?3m之間。此時(shí)磚柱會(huì)成為一個(gè)完整的樁體,并且能吸收土體中的多余水分,從而降低地基土的含水量。在樁的布設(shè)上,邊長(zhǎng)為240mm×240mm,中心間距為1m,呈現(xiàn)梅花形布置,按照加固要求長(zhǎng)度分為2.5m,3.0m兩種。
3.3? 處理效果
針對(duì)軟基施工處理后,加固檢測(cè)結(jié)果如下,①樁柱體的抗壓強(qiáng)度在1.2MPa?1.5MPa之間,加固后的地基土含水量降低了8%?15%,天然重度提高了6%?10%,無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度提高了15%?30%,路基承載力達(dá)到35MPa以上,均滿(mǎn)足規(guī)定要求。②加固處理后,地基壓縮變形減小,實(shí)測(cè)顯示磚樁加固斷面的沉降值降低30%。③依據(jù)施工資料,推測(cè)地基的最終沉降量約為20cm,滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。④孔隙水壓力測(cè)量結(jié)果顯示,加固后的土體固結(jié)速度比未加固的土體更快。
4? 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,市政工程中遇到特殊路基,必須采用科學(xué)的技術(shù)工藝進(jìn)行處理,滿(mǎn)足強(qiáng)度,穩(wěn)定性,水溫穩(wěn)定性的要求。文中以軟土路基,濕陷性黃土路基,塌方路基,膨脹土路基四種常見(jiàn)的特殊路基為例,介紹了技術(shù)處理方法,并結(jié)合工程案例進(jìn)行分析。希望為類(lèi)似工程提供經(jīng)驗(yàn)借鑒,推動(dòng)市政工程順利施工。
參考文獻(xiàn):
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