摘" 要:軟土是市政道路工程中常見的路基地基土,其特點是強度低、可塑性強、含水量較高。軟土路基的施工技術對于確保道路的穩定性和安全性至關重要。本文深入研究了軟土路基施工技術及其應用,并總結了施工中的關鍵技術要點與需關注的注意事項,同時針對性地提出了技術改進建議。
關鍵詞:軟土路基;施工技術;改進建議文章編號:2095-4085(2024)11-0007-03
0" 引言
軟土路基施工是市政道路工程中的重要環節。由于軟土的特性,施工過程中需要采取相應的措施來保證路基的穩定性和安全性。本文將探討軟土路基施工技術在市政道路工程中的應用,并提出改進建議,以提高施工質量和效率。
1" 軟土路基施工技術的應用及意義
市政道路工程中,軟土路基施工是重要環節。其特點是土質松軟、水分敏感,不具備良好的承載力和穩定性,在施工過程中容易出現沉降、側向位移等問題。為應對這些難題,軟土路基施工技術應運而生,其應用對于確保工程安全與穩定、提升道路質量具有重要意義[1]。
(1)提高路基的承載力和穩定性。通過采用適當的軟土處理技術,如壓實改良、土壤增強和排水處理等,可以改善軟土的物理和力學性質,增加其承載力,從而保證道路的安全性和耐久性。
(2)減少路基沉降和側向位移。軟土在受力和水分變化的作用下容易發生沉降和變形,這會導致道路的不平整和損壞。通過采用適當的施工工藝和處理方法,可以有效控制軟土的沉降和位移,保持路基的平整度和穩定性。
(3)提高路面的平整度和舒適性。軟土路基的不穩定性會影響道路的平順度和駕駛的舒適性,從而給交通運輸帶來不便和安全隱患。采用合適的施工技術和處理措施可以改善軟土路基的穩定性,提高路面的平整度和舒適性,提升道路交通的效能和品質。
綜上所述可知,在市政道路的規劃與建設中,應充分考慮軟土路基施工技術的應用,以確保道路的質量和可持續發展。
2" 軟土路基施工技術的應用
2.1" 前期調查與設計
在軟土路基施工前,進行前期調查與設計是非常重要的步驟。這包括土壤力學性質測試和軟土處理方案設計。
(1)進行土壤力學性質測試是為了了解軟土的物理和力學性質,從而為后續的施工提供科學依據。常見的土壤力學性質測試包括顆粒分析、液塑限試驗、壓縮試驗及剪切試驗等。通過這些測試,可以確定軟土的顆粒組成、含水量、壓縮特性及剪切強度等參數,從而對軟土的工程性質進行準確評估。
(2)軟土處理方案設計是根據土壤力學性質測試結果,針對軟土的特點和工程需求,制定相應的處理方案。這包括確定軟土的處理方法和施工工藝。常見的軟土處理方法包括壓實改良、土壤增強和排水處理等。根據軟土的性質和工程要求,可以選擇適合的處理方法,如土壤深層壓實、加固土柱、排水槽等。同時,還需考慮施工的可行性、經濟性和環境影響,以確保軟土處理方案的有效性和可持續性。在前期調查與設計過程中,應充分了解軟土路基的地質背景、地下水位和降雨情況等因素,以便綜合分析軟土的特點和潛在問題。此外,還應考慮軟土路基與周圍環境的相互作用,如與鄰近建筑物、地下管線的關系。通過綜合考慮這些因素,可以制定出合理的軟土處理方案,確保施工的安全性和可靠性。
通過進行土壤力學性質測試和軟土處理方案設計,可以準確評估軟土的工程性質,制定合理的處理方案,進而為后續施工提供科學依據。這將有助于提高軟土路基的穩定性和承載能力,確保道路的安全和耐久性。
2.2" 軟土處理技術
2.2.1" 壓實改良
壓實改良是軟土處理的一種常見技術,旨在通過增加軟土的密實度和改善其工程性質,提高軟土路基的穩定性和承載能力。在軟土路基施工中,壓實改良可以有效減少路基的沉降和變形,提高道路的平整度和穩定性。壓實改良的主要目標是增加軟土的密實度,使土體顆粒之間的接觸力增大,從而提高土體的承載能力。常見的壓實改良方法包括靜壓實、振動壓實和動力壓實等[2]。
(1)靜壓實是通過施加靜載荷,利用時間和載荷的作用,使軟土顆粒之間的接觸力增加。這種方法適用于軟土路基的壓實,可以通過適當的靜載荷大小和施工時間來控制軟土的壓實效果。
(2)振動壓實是利用機械設備施加振動荷載,使軟土顆粒之間發生相對位移,進而增加接觸力和密實度。其優勢在于能夠在較短的時間內實現較好的壓實效果,適用于較深的軟土路基。
(3)動力壓實是通過施加沖擊荷載,利用沖擊的作用,使軟土顆粒之間形成更緊密的接觸。其常用于軟土路基的表層處理,可以有效改善路面的平整度和穩定性。
在進行壓實改良時,還需要考慮軟土的含水量和土體的可壓縮性。過高的含水量會影響軟土的壓實效果,因此需要采取排水措施。同時,土體的可壓縮性也應進行合理評估,以確定適當的壓實方法和工藝。壓實改良是軟土處理的重要技術之一。通過合理選擇壓實方法和施工工藝,可以有效提高軟土路基的密實度和承載能力,確保道路的穩定性和耐久性。
2.2.2" 土壤增強
土壤增強是軟土處理的一種常用技術。其主要目標是通過引入外部材料或改良劑,與軟土相互作用,以增加土體的強度和穩定性,進而提高軟土路基的承載能力和抗變形能力。常見的土壤增強方法包括灰土增強、水泥土增強、石灰土增強和聚合物土增強等[3]。
(1)灰土增強是將灰類材料與軟土混合,通過化學反應和物理作用,提高軟土的強度和穩定性。其優勢在于材料成本低、施工簡便,適用于軟土路基的改良和加固。
(2)水泥土增強是在軟土中加入水泥,通過水泥的水化反應生成膠結物質,從而增加土體的強度和穩定性。其可以顯著提高軟土的承載能力和抗變形能力,適用于較高要求的軟土路基。
(3)石灰土增強是將石灰與軟土混合,通過石灰與軟土中的黏土礦物反應,形成膠結物質,以增加土體的強度和穩定性。其常用于含有高含水量的軟土,可以有效改善軟土的工程性質。
(4)聚合物土增強是將聚合物材料與軟土混合,通過聚合物的吸水膨脹和固化作用,增加土體的強度和穩定性。其優勢在于施工簡便、環境友好,適用于一些特殊要求的軟土路基。
在進行土壤增強時,需根據軟土的特性和工程要求,選擇合適的增強材料和施工工藝。同時,還應考慮增強材料與軟土的相容性和穩定性,從而確保增強效果的持久性。土壤增強是軟土處理的重要技術之一。通過合理選擇增強方法和施工工藝,可以有效提高軟土路基的強度和穩定性。
2.2.3" 排水處理
排水處理是軟土路基施工中的關鍵技術,旨在優化排水效能,降低土壤含水量,增強路基穩固性及承載能力。該技術可有效削弱土壤的滲透壓與吸水特性,降低其壓縮變形傾向,其核心在于排解多余水分,減輕孔隙水壓力,減少土粒間作用力,顯著提升土體穩定性。常見的排水處理方法包括水平排水、垂直排水和橫向排水等。
(1)水平排水是通過建設排水溝、排水管道或排水槽等,將軟土中的水分引至外部環境,以降低土體的孔隙水壓力。其適用于軟土路基的淺層排水,可以有效減少軟土的含水量,提高路基的穩定性。
(2)垂直排水是通過設置排水井或排水管道,將軟土中的水分垂直引排到地下或地表水體中,以降低土體的孔隙水壓力。其適用于軟土路基的深層排水,可以快速降低軟土的含水量,提高路基的承載能力和抗變形能力。
(3)橫向排水是通過構建橫向排水帶或排水墻等,引導軟土中的水分橫向流動,以降低土體的孔隙水壓力。其適用于軟土路基的側向排水,可以有效減少軟土的滲透壓,提高路基的穩定性和抗沖刷能力。
在進行排水處理時,需根據軟土的特性和工程要求,選擇合適的排水方法和施工工藝。同時,還應進行充分的前期調查和設計,包括土壤的水文性質和地下水位的分析。這樣可以合理確定排水設施的位置和布置方式,從而確保排水效果的持久性和穩定性。通過合理選擇排水方法和施工工藝,可以有效改善軟土路基的排水性能,降低土壤的含水量,提高路基的穩定性和承載能力,確保道路的安全和耐久性。
2.3" 路基施工工藝
2.3.1" 路基平整與整形
路基平整與整形是道路施工中的重要環節,旨在確保道路的平整度和縱橫坡均勻性,進而提高道路的行駛舒適性和安全性。在路基施工過程中,路基平整與整形是為后續的路面鋪設和交通使用提供良好基礎的關鍵步驟。其主要目標是消除路基中的凹凸不平、高低差和邊溝等不良地形,使路基表面符合設計要求,進而保證道路的平整度。通過使用挖土機、平地機、壓路機等工程機械和工具,對路基進行削平、填挖、壓實等操作,可使路基達到設計要求的縱橫坡和平整度。路基平整與整形的步驟包括清理和布置工地、調整土壤的含水量、進行路基的削平和填挖、進行路基的壓實和修整等。在進行削平和填挖時,需根據設計要求和地質條件,合理調整路基的高程和橫坡;在進行壓實和修整時,應根據土壤的類型和厚度,選擇合適的壓實機械和方法,以保證路基的密實性和平整度。
在路基平整與整形過程中,還需要注意以下幾個方面。首先,要保證施工過程中的安全性,合理設置施工標志和防護措施,以確保施工人員的安全。其次,要根據路基的設計要求和地質條件,合理選擇施工工藝和機械設備,進而確保施工效率和質量。最后,要進行施工過程的檢測和控制,以便及時調整施工參數,保證路基平整度和縱橫坡的準確性。路基平整與整形是道路施工中不可或缺的環節。通過合理選擇施工工藝和機械設備,并進行適當的調整和控制,可以確保路基的平整度和縱橫坡均勻性,進而為后續的路面鋪設和交通使用提供良好基礎。
2.3.2" 壓實施工
壓實施工是道路施工中的重要環節,旨在提高路基的密實度和穩定性,確保道路的承載能力和耐久性。在路基施工過程中,壓實施工是為后續路面鋪設和交通使用提供堅實基礎的關鍵步驟。其主要目標是通過施加外部力量,使土壤顆粒之間產生接觸和變形,從而增強土壤的壓實效果,提高土體的密實度。通過使用壓路機、振動壓路機、平板壓路機等工程機械和工具,對路基進行連續壓實或振動壓實,可排出土體中的空隙和氣泡,增加顆粒間的接觸和摩擦力,進而提高路基的穩定性。壓實施工的步驟包括清理和布置工地、調整土壤的含水量、進行初期壓實和最終壓實等。在進行初期壓實時,需控制壓實的幅度和頻率,要逐步增加土壤的密實度,以避免過度壓實導致土體破壞;在進行最終壓實時,需要根據路基的設計要求和地質條件,選擇合適的壓實機械和方法,以確保路基的密實性和穩定性[4]。
在壓實施工過程中,需要注意以下幾個方面。首先,要合理調整土壤的含水量,控制壓實的濕度和干燥度,以保證土體的可塑性和可壓縮性。其次,要根據土壤的類型和厚度,選擇合適的壓實機械和方法,進而保證施工效果和質量。最后,要進行施工過程的檢測和控制,以便及時調整施工參數,確保路基的密實度和穩定性。壓實施工是道路施工中不可或缺的環節,其對于保障道路的安全和可靠運行具有重要意義。
路基防護措施是為了保護路基免受自然因素和外力的破壞,提高路基的穩定性和耐久性。在道路施工和運營過程中,路基受到雨水侵蝕及交通荷載等因素的影響,容易導致路基沉降、坍塌和破壞,從而影響道路的安全和可靠性。因此,采取適當的路基防護措施是非常重要的。常見的路基防護措施是加固路基。通過使用土工合成材料及鋼筋混凝土等對路基進行加固,可以提高路基的抗壓能力和抗變形能力。加固路基能夠有效減少路基的沉降和變形,保持路基的穩定性和平整度。
3" 結語
軟土路基施工技術在市政道路工程中的應用對于保障道路的穩定性和安全性具有重要意義。通過對軟土路基施工技術的研究和應用,可以提高施工質量和效率,確保道路的可靠性和耐久性。但是,軟土路基施工技術還存在一些問題和挑戰,需要進一步研究和改進。希望本文的研究成果能夠為軟土路基施工技術的進一步發展提供參考和借鑒。
參考文獻:
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[4]劉力銘.軟土路基施工技術在高速公路施工中的應用[J].黑龍江交通科技,2023,46(9):51-53.