賈青青
(太原市政建設集團有限公司,山西 太原 030000)
在城市現代化發展進程中,市政道路是最基礎的設施,對城市的發展具有舉足輕重的作用。城市建設規模的拓展,交通問題愈加突出,市政道路建設規模不斷增加,在施工中必然會遇到一些特殊的路基,如軟土路基。由于軟土路基市政道路具有特殊性,施工工藝相對復雜,施工難度較大,因此為確保市政道路施工的安全性,避免造成安全事故,有必要分析其施工技術,進而加強軟土路基的強度,提高施工質量。
軟土路基的土層較為特殊,土層由絮凝形態的沉積物構成。這種土層在沒有受到外力攻擊或者外力破壞時,其結構是較為完整的,結構強度較高。一旦遭受外力攻擊或者破壞,軟土路基的土層就會產生稀釋現象,軟土路基的整體結構就會發生變化,在這種情況下,便會出現側方滑動或者側方擠壓的情況。由于路基長期超負荷運載,軟土層的土層形態也會發生變化,地基的邊坡便會發生失衡現象,最終發生路基沉降情況。實踐表明,軟土路基在施工過程中,要采取剪切實施技術,以此提高軟土路基結構的穩定性,不斷優化施工建筑結構[1]。
軟土路基是由一種特殊的土質構成的路基,這類土質抗剪度較低,壓縮性較高。在施工過程中,路基中土壤的密度和強度的差異性較大,土壤受力不均勻,路基的承載力會不斷增加,加上后期施工人員未對土壤進行維護,導致路基出現大量的裂縫,影響道路交通安全,造成道路交通安全隱患。
通過分析軟土路基的結構,發現軟土路基的土層密度相對較小,由于土層受力不均勻,路基容易發生變形,路基的抗剪強度較弱。對于抗剪強度較弱的軟土路基而言,其發生路面沉降的概率更高,路面的承載重力也更低。
軟土路基是一種較為特殊的路基,路基內部的土壤較為松軟,土壤間的空隙較大,在強大的外力作用下,軟土路基容易出現壓縮變形等情況,會導致路面破損、沉降。城市化進程的發展,市政道路網絡不斷拓展,區域之間的聯系更加緊密,但也造成一定的交通壓力,道路承載量增加,路基承受的壓力越來越大,增加了安全隱患的發生率。
軟土路基擁有較大的水分,同時透水性較差,垂直層面更是無法透水,排水結構不利,容易導致道路下沉,道路下沉時間較長。軟土路基中盡管已經鋪設下水管道,但其水分無法通過排水管道排放,因此在這種工程施工中,原材料由于長時間的浸泡會加快腐蝕速度,導致后期積累較多的病害。同時,軟土路基由于透水性不好,會加劇土壤的松弛程度,造成市政道路質量下降。
軟土路基會導致市政道路發生浸水沉降,軟土路基長期浸水是導致各種危害的根本性原因。對于排水不暢的路段,由于水分長期浸透路基,使得路基自身的重量不斷增加,外加車輛的荷載作用,氣溫的變化等情況,導致此路段經常發生浸水沉降,嚴重影響市政道路的交通運輸能力,造成城市交通堵塞。一旦軟土路基發生大面積浸水沉降,造成路面大面積開裂,容易引發市政道路翻漿,表現為局部路面凹陷,路面積水顛簸[2]。
以軟土作為市政道路的路基,由于軟土的特殊屬性,會造成市政道路抗剪度較弱,使得市政道路的承載力較弱。車輛在行駛過程中,將降低路基的強度,甚至出現整體剪切損壞,進而導致軟土側向滑動,嚴重時甚至產生塌方情況,不僅影響交通運輸,更會造成一定的財政負擔,使得維修資金不斷增長。
市政道路建設以路基施工為基礎,作為市政道路的重要承重結構,路基可以確保市政道路的承載力,提高市政道路的使用壽命。在市政道路路基施工中,若路基施工存在問題,加上車輛的反復碾壓,會造成路基結構的損壞,進而影響路基結構的穩定性,降低市政道路的質量,縮短市政道路的使用壽命。因此,在軟土路基市政道路施工中,要科學設計路基結構,不斷優化施工技術,滿足市政道路施工需要,提高市政道路使用壽命。
為滿足城市交通的運載量,提高城市交通運輸效率,需要軟土路基市政道路具有較高的強度,以此才能承受巨大的荷載力。軟土路基的荷載力一旦超過其結構強度,勢必會造成路基結構的變化。因此,在軟土路基市政道路施工中,必須提高路基結構的強度,提高市政道路的荷載力,確保城市道路交通安全。
某市政道路項目全線長度為5.42km,項目沿線包括住宅區、商業區、工業園區、學校等。通過對市政道路項目沿線地質條件考察發現,該項目存在軟土層,對其分析結果如下:I-a層為淺層淤泥土質,表現為軟塑—流塑形態,土層的穩定性較差;II-b層成為淤泥土質,表現為流塑形態,土層的穩定性較差,分布范圍比較廣,覆蓋深度約為2.5m~17.5m。某市政道路項目全線,詳細的地質條件如表1所述。

表1 某市政道路項目全線地質條件參數
軟土路基市政道路施工中,要想增加路基結構中黏土的硬度,使黏土能夠固化,需要采用預壓沙井技術,同時輔助排水和加壓處理。實施此項技術的目的,在于清楚凝固區土壤側面雜物,如土壤、植物等,隨后鋪設砂墊層,垂直角度插入塑料排水管,確保排水管道的設置,確保軟土路基排水的通暢。除此之外,在鋪設的砂墊層中要安裝密封膜,通過真空泵控制軟土路基內部的氣壓,確保內部氣壓控制在80Kpa。值得一提的是,此項技術消耗的時間較長,同時應用的范圍不大,因此對于流變性較大的軟土路基,則不適用于此項技術[3]。
軟土路基的密實度較低,影響市政道路的質量,因此為改變軟土路基密實度,可采用擠密技術進行改變,具體方式為分層碾壓和分層填筑,在提高軟土路基的排水性的同時,提高軟土路基的抗剪強度。隨著軟土路基施工技術的發展和進步,擠密技術也獲得了大發展,開始研發全新的技術方案,如反壓護道法,深層拌和法等。通過各項技術方案的配合應用,改善軟土路基的硬度和強度,確保市政道路的安全性。為充分發揮擠密技術的作用,在實際施工中還應當結合工程實際情況,嚴格控制技術操作流程,減少對軟土路基施工的影響,確保市政道路的安全性。同時,可以不斷優化擠密技術操作流程,根據相關的施工要求落實擠密技術施工,充分發揮擠密技術的作用。在施工過程中,施工人員要認真觀察軟土路基的沉降情況,認真觀察軟土路基的移位情況,詳細記錄各項數據,詳細分析沉降數據,根據軟土路基的施工情況及時調整擠密技術施工流程,進而確保軟土路基的施工效果,確保市政道路的建設質量,提高市政道路的使用壽命。
軟土路基結構中存在部分軟土,由于軟土不利于市政道路施工,因此用預先定制的碎石柱替換軟土,以此來加固軟土路基結構的技術便是碎石樁技術。在軟土路基施工過程中,合理采用碎石樁技術,可以明顯提升軟土路基結構的穩定性,更可以降低施工成本。為充分發揮碎石樁技術的作用,首先要確定軟土路基中需要更換的軟土層,隨后應用鉆孔設備進行鉆孔,清除需要替換的軟土,緊接著將預先定制的碎石樁填充進入,由此增加軟土路基結構的穩定性,增加軟土路基的承載力。眾所周知,碎石樁技術擁有明顯的優勢,生產成本低,應用效率高,可以明顯強化軟土路基的結構,因此在軟土路基施工中應用范圍廣泛。
添加劑技術是一種較為常見的施工技術,也被廣泛應用到軟土路基施工中,在軟土中加入適當的添加劑,改變軟土的物理力學特征,進而提高軟土路基結構的穩定性。軟土路基中含有大量的軟土,通過加入適當的添加劑,可以改變軟土的物理力學特征,換句話說,就是增加軟土的團結能力,提升軟土的承載力,進而增加軟土路基的穩定性,提高軟土路基的強度,進而防止市政道路出現坍塌的情況,造成交通擁堵。在軟土路基施工中,普遍使用的添加劑為石灰石、生石灰、水泥,在某市政道路項目中使用的則是水泥;同時對施工現場的土質進行調查,確定土質地質條件參數,進而確定需要使用的添加劑類型,充分發揮添加劑的作用,提高軟土路基的承載力[4]。
軟土路基的結構及強度,對城市道路工程的質量及運行情況,會產生最直接的影響,因此為降低軟土路基對市政道路的不良影響,提高市政道路的安全性,需要根據施工實際情況采取軟路基施工技術,進而提高軟土路基的穩定性,增加軟土路基的承載力,確保市政道路的安全通行。眾所周知,軟土路基擁有較大的水分,土質疏松,排水性較弱,正是由于其獨特的個性,使得軟土路基成為影響市政道路施工的重要因素。因此,為提高軟土路基的強度,提高軟土路基的承載力,需要用到強夯技術進行施工處理,加強軟土路基的夯實,改善軟土路基的力學參數。結合項目的實際情況,確定夯錘的重量,上文所述的某市政道路項目,結合其地質條件參數,選擇的夯錘重量為35t。將夯錘提升到固定的高度,任由夯錘自由落下,借助其沖擊力夯實軟土路基,優化軟土路基的力學參數,提高軟土路基的承載力,提高軟土路基的密度。由于強夯技術的特殊性,其在軟土路基施工中的應用范圍較為廣泛,如黏土、濕陷土等土質,都可以廣泛地應用強夯技術。強夯技術制造成本較低,操作簡單,施工效果明顯,然而強夯技術也存在劣勢,對于一些特殊的軟土路基的夯實效果較差,因此在施工過程中要結合實際情況,有理有據地應用強夯技術。
對于淺埋深度不到3m的軟土路基,還可以應用到換填技術,以此強化軟土路基的強度。在實施換填技術之前,要清除軟土路基表面的雜物,結合項目的實際情況選擇適合的換填物,換填物填充完成后進行夯實。在換填物選擇過程中要慎之又慎,按照施工技術標準選擇換填物,確保換填物的抗壓性,使其擁有較好的穩定性,以此才能提高軟土路基的承載力,確保市政道路建設質量。在施工過程中,技術人員要對換填后的路基進行夯實,確保夯實密度,采用人工+設備相結合的方式反復進行夯實,提高軟土路基壓實度,進而確保軟土路基結構的穩定[5]。
對軟土路基進行排水處理,仔細甄別選用材料的規格、型號及數量,確保軟土路基排水過程的順利。但在實際施工過程中,有部分施工單位并未嚴格按照要求選用材料,使得選用的材料并不符合國家相關規定,工程質量不符合標準,以至于排水效果較差。如果軟土路基處于腐蝕性或其他土質較差的地區,在應用混凝土攪拌樁時,要根據土質特征選擇適合的防腐材料制作墊層,同時提高混凝土的等級,確保其等級在35級以上。在應用混凝土進行裝基操作時,提高混凝土的強度,確保其強度在C40級以上,要求石灰地小于0.4。若土質的腐蝕性較強,要提高材料的抗震等級,確保其等級在S8級以上。在施工過程中,還要提高混凝土的厚度,混凝土的管樁要制作保護層,保護層的厚度一般要在35mm以上。在使用混凝土進行管樁時,水灰比不得高于0.45,保護層的厚度一般要在55mm以上。在軟土路基施工完成后,施工人員要根據項目情況選擇基礎,其墊層的選擇要防止地下水對土壤的沖擊,做好后續環節的處理工作,通過優化施工材料提高軟土路基的質量,確保市政道路使用周期。
城鎮化的快速發展,使得市政道路建設規模不斷擴大,市政道路建設里程不斷增加。在市政道路建設中,工程結構的穩定性尤為重要,尤其是軟土路基市政道路建設,工程結構的穩定性更為重要。正如上文所述,在軟土路基市政道路建設中,要合理分析軟土路基的特點,按照軟土路基市政道路施工要求進行施工,選擇恰當的施工技術,確保軟土路基市政道路的穩定性,提高軟土路基市政道路的使用壽命。