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市政道路工程對于城市的建設與發展至關重要,人們對于市政工程的依賴程度也在逐步提升,但由于市政道路工程不同于傳統的建筑項目,在其具體開展過程中往往可能會由于軟土路基等特殊情況而導致其質量大打折扣。這無論對于城市的可持續穩定發展,還是人民群眾的正常生產生活都意義重大,因此必須加強對軟土路基施工技術的研究分析,從而確保其在后續的使用過程中不會出現各種變形、坍塌、裂縫等問題,推動整個城市的良性健康發展。
在軟土地基中會存在某一區域的絮狀物,而這是構成軟土層的主要成分,如果其整體結構并沒有受到破壞,那么其強度相對穩定,否則將會產生松垮稀釋現象,引發周圍的地基出現失穩性,比如常見的滑動、擠壓、溢出和沉降等現象。同時在持久的外力載荷作用下,還有可能使其發生形變行為,十分不利于其穩定性。因此在針對軟土地基開展施工的過程中,一定要對其進行剪切實驗,從而收集到相關軟土地基的數據,具有針對性的采取措施以提高整個路基的穩固性。
一般來說,軟土地基其內部所含的土質較為松軟,硬度偏差。同時同一區域內的不同土層也會存在較大的差異性,導致其在應用過程中極易產生受力不均勻的現象,進而出現各種斷層,長此以往還會由于過載而導致整個道路出現嚴重的塌陷,甚至還會引發各種安全隱患事故。
軟土地基相對來說更容易壓縮和變形,同時其抗剪切能力較弱,所以在針對此類土質開展施工的過程中其道路所能承受的最大承載強度相較于傳統的路段要更低,因此也就容易造成路面發生不均勻沉降的行為,另外由于其抗剪切強度比較小,整個路面的強度穩定性較差,很容易受外界因素影響而產生斷層行為。
軟土地基處理是市政道路工程建設中一項重要內容,如果處理不當,未依據規范要求進行施工,這不僅會對市政道路工程的整體質量造成直接影響,而且在市政道路工程竣工后,也難以滿足車輛出行要求。此外,在處理市政道路路基過程中,若選擇的材料與要求不符,或者處理軟土地基效果差,這會降低路基在具體應用期間的承載性,車輛在市政道路上行駛時容易發生變形,情況嚴重時會引發安全事故,造成人員傷亡。
市政道路工程施工期間,若施工人員沒有采取合理的方式對軟土路基進行科學處理,這會使市政道路工程中的軟土路基出現過大孔隙,從而會發生不均勻沉降問題。除此之外,市政道路工程在具體應用期間,會出現不均勻沉降,這容易導致路面發生裂縫問題,這會導致車輛在行駛期間的安全性和舒適度造成嚴重影響,會對城市的交通環境造成不良影響。
在開展市政道路工程施工過程中,軟土路基施工技術的應用不當,往往會使其強度達不到要求,其內部土質的密實程度不夠。市政道路工程在具體應用期間遭受地下水、洪水侵蝕、滲透等問題,這會導致路基被掏空,引起路堤失穩問題。
針對特殊路基,換填法是一種常見的處理方法。換填法適合設計淺埋較深的軟弱地基。應用換填法時,需要將軟基上的一些雜物全面清理,然后選擇合適的施工材料,對軟基展開適當的填充。選擇材料的時候,要依據技術的標準保證材料具備足夠的抗壓性以及穩定性,這樣可以讓路基具備更強的承載力,讓工程質量有顯著的提升。施工人員要嚴格控制路基壓實度,對換填的量展開嚴格的把控,完成換填法作業后,要對軟基反復展開整固,對于換填法運用后的軟基要展開壓實施工。軟基處理中若是應用換填法,必須結合現場環境以及設備的情況。
針對軟土路基的失穩沉降等現象,采用排水固結法能夠有效提高地基質量,一般來說該方法是由兩大環節構成,即加壓和排水系統。通過引入排水系統,利用地基內部所存在的透水性,將其中所含的水分進行排出,使其處于一個相對正常的含水范圍。通常來說,比較常見的排水體包含塑料排水帶排水和砂井排水。一般通過塑料排水板能夠實現對淤泥軟土路基的改善。另外通過外界的壓力來對其施加一定的載荷,讓其受力而進行水分的收集,其中起作用的是塑料排水板的毛細管,將水分傳至砂層兩側排出,所以整個路基的承載力提升,對其進行墊土墊沙后即可進行后續相關操作,如圖1所示。一般其常用的處理范圍是通過工作人員測量所得,將所有排水板的具體位置逐一進行標記,排水板安裝于調平插板機后的鉆頭處,啟動打樁機,截斷塑料排水板時,注意留出一定的空間范圍,最后則是開展塑料排水板周邊的填砂。

圖1 排水固結法示意圖
軟士路基會對市政道路工程的整體質量造成不良影響,為了使市政道路工程在具體應用期間遭受到的不良影響降到最低,要提高對軟土路基施工技術的應用,提高市政道路工程質量。軟土路基通常都具有含水量大、土質疏松、排水能力差等多項問題,這些問題的存在都會對市政道路工程在具體應用期間的質量造成不良影響。因此,為了提升軟土路基強度,在軟土路基處理期間,要對強夯技術進行應用,進而使軟土路基強度能夠得到進一步提升。強夯技術在實際應用期間指的是利用10-40t 的重錘由高空自由下降,重錘下落時會發生對軟土路基發生沖擊,進而實現對軟土路基進行夯實,提高軟士路基質量。一般來說,在進行夯實時,將重錘提升到10-40m,進而使重錘能夠具有足夠沖擊,從而實現對軟土路基進行夯實。強夯技術適合應用在黏土、碎石、濕陷性黃土不同類型的軟土路基中。此外,強夯技術在實際應用期間,具有成本低、施工簡單等特點,該項施工技術在應用期間也存在缺點,主要缺點就是該項技術應用在黏士和高飽和土施工中取得的效果較差。
碎石樁處理法的工作原理是將整個地基中的一部分軟土進行更換,采用的材料通常是提前預制好的碎石樁,主要目的是能夠強化整個路基的穩定性。在路基中加上碎石樁,讓路基更加堅固,同時降低成本。首先需要對整個土層的替換部分進行明確,然后利用鉆孔工具開展鉆孔作業,清除一部分土質后,將碎石加入到孔洞中。路基層有了這些碎石的加入,就會變得更加穩固,承載力也會有所提升。此方法相對來說更加便捷高效,成本投入相對較低,能夠有效對軟土路基進行強化。
添加劑法也是市政道路軟土路基施工中十分常用的一項技術,將添加劑應用在軟土地基處理中,由于軟土地基以粘性土質為主,采用合適的添加劑,可以使土質壓縮性得到大幅度優化,進而使填土固結能力可以得到進一步提升,從而使市政道路工程中的地基的穩定性和強度都能夠得到提高,避免大型機械設備在道路上行駛期間發生坍塌問題。在市政道路工程建設中,熟石灰、生石灰、水泥都是常用的添加劑,在對添加劑進行應用時要全面結合地區的土質情況開展,同時,要對各種物質的配合比情況進行確定,提高市政道路工程軟土地基處理效果。
水泥深層攪拌樁施工技術通過利用一定的機械設備以及水泥等原材料,以攪拌等方式實現對整個路基的強化。軟土路基和水泥充分攪拌混合后,徹底改變了原有軟土地基的松軟性,同時還能夠大大發揮水泥的硬化強度效果,進而實現了對路基邊坡的改良,有效增強其承載能力。比如在施工過程中經常遇到的濕陷性黃土區域,通過沖擊碾壓、重夯和水泥處理等措施進行處理,有助于提升路基密實度。涵洞地基施工中,采用CFG 樁和換填水泥土對軟土路基進行處理,對橋臺臺背充分處理后鋪設一層水泥土換填處理,提升軟土路基結構穩定性。同時由于該技術的特殊性,往往會選擇晝夜連續施工。在施工過程中需要加強對過程的監控和管理,細化并落實各區域的責任機制,尤其是需要加強對樁位和樁距施工要點的有效監控,同時還要適當控制水泥用量以達到性能要求。改善軟土路基特性,保證軟土路基施工質量。應該注意水泥漿是否完全用完,然后進行復噴,在保證基本工程指標的前提下,合理利用資源,為企業謀求更高的經濟效益。
在對市政道路建設期間處理軟土路基時,相關技術工人會對預壓沙井法進行應用,另外還需排水程序和加壓程序的支持,保證路基中的土壤能夠硬化、凝固,其重點是對凝固區域中的土壤側面土與植物等雜物進行清除,然后布置上砂墊層,再把塑料材質的排水管道以垂直的形式插入,把排水管道進行橫向的布控,進而為道路地基帶來優質的環境,提升道路地基土壤的穩固度。另外,還需要在砂墊層內設置密封膜,同時將真空泵添加進來,把道路地基中的氣壓抽到80kPa,利用此種方法進行加固耗時比較長,應用面積較小,不太適合用在流變性較強的土壤內。
總體而言,在對市政工程中的道路橋梁開展施工的過程中,一定要對軟土地基進行分析和實施,通過對其展開相關實驗分析,找出符合路基狀況的地基處理技術進行應對,其目的在于能夠有效提高路基的強度和穩定性。因為市政道路工程相對復雜特殊,所應用到的軟土地基技術也存在一定的差異性,因此一定要結合不同的施工狀況做出相應的調整,選擇符合要求的地基施工技術,最大程度的提高其工程質量,不斷延長市政道路工程的使用壽命和周期,以此來推動整個城市的建設和發展。