■史振武,甘宗卿 ■南昌市政工程开发集团有限公司,江西 南昌 330000
进行软土地基处理的目的是运用换土、夯实、挤密等方法来对地基实行加固,以此来提高地基的抗剪强度、减小地基的压缩性、改善地基的透水性、改良特殊土的不良特性,从而使道路的承载能力得以长期稳固。
软土地基的土质状况和地基组成都有很大的不同,一般的软土地基的土质都是有很大粘性的,这时,就需要对软土地基压实,在处理这类情况时,应尽可能防止对地基的干扰,否则会使强度过多的降低。在软土地基的土质是砂性的状况下,就要运用挤实砂桩的方法来改良土质,对这类土质改良时也要防止对地基过大的干扰;软土地基在地基组成方面也有不同,对软土层比较浅的软土地基进行处理时,仅需要对地基的表层进行处理,具体是对组成物进行开挖换填;比较厚的软土地基进行处理时,对其表层处理时要运用适宜的方法,处理的过程中应对软土地基的组成部分进行充分了解,为了保证软土地基的强度和稳定性,在对此类软土地基处理时要运用不同的方法来进行。
道路施工时,道路的等级越高,其相应的平整度的要求也会越高。在对这样的软土地基处理时,要运用地基下沉的处理方法。道路等级低的施工项目,要先简单的铺填地面,待地面下沉后再对路面进行施工,这样做可以节省施工的费用。道路形状也是影响道路施工的重要因素,其中在对路堤的宽度和高度设计进行处理时,需要引起高度重视,采用换土法对路堤进行处理时,会对宽又低的路堤造成很大的负面影响,具体是指路面的局部会被损坏;对于路堤设计时出现的不稳定情况,可运用压重法来进行处理;排水凝固法可以处理沿海地区含水量多且比较软的地基;小工程且具有粘性的软土地基,可运用水泥搅拌桩的方法来进行处理。为了使路堤形状的软土地基的处理效果达到最佳,在对路堤设计时,必须对其设计图进行仔细的讨论研究。
道路工程在施工时会对四周的环境造成影响,在对地基处理时,有时会使地基产生震荡的现象,也时常有噪声,这种现象不仅会对地下水位造成影响,还会发生泥水洒落的现象,因此,在道路进行施工时,必须要选取适宜的软土地基处理方法。在对比较高的地基处理时,地基可能出现大幅度下沉的现象,这时要对下沉量进行仔细的研究,并且要控制剪切变形的情况,以此来减轻对地基四周民房和建筑物造成的影响。
由于软土地基的性质存在很大的差异,所以在施工中要依据软土地基的真实状况来选取相应的处理方法,在对软土地基处理时,需要先对软土地基的地质状况进行了解,再来选定相对应的处理方法。
换土法就是把基础地面下比较浅的软弱土层挖除,再换以质地硬、强度高、性能稳定、具有抗侵蚀性的砂、碎石、素土、灰土等材料进行分层填充,再运用人工方法对其分层压、夯、振动,使其达到所需要的密实度,最终成为优质的地基。对于软土层比较薄的地基,可采用人工方法对其表层进行压、夯、振动等处理,以此来达到所需软土地基的效果。
堆载预压发多是用在道路施工建设之前,把大于荷载能力的材料通过大型填压器械对地基进行预压,使地质层的变化能迅速完成,从而提高软土地基的强度。同时,预压也能起到地基表层排水的效果。
排水凝固法一般是运用塑料排水板结合堆载排水凝固法,就是在建筑物建造前,在施工场地进行加载预压,让地基中的孔隙水完全排出,地基会渐渐凝固并发生下沉,从而使地基的强度得到提高。由于软粘土地基的荷载作用,会使孔隙中的水被逐步排出,孔隙的体积也会逐步缩小,地基就会出现凝固变形的现象。随着超净水压力慢慢减弱,有效的应力会步提高,地基的强度也得到了提高,最终达到承载的需求。
砂石垫层法是运用了砂石良好的透水特性,将砂石铺设在软土地基中软土层较薄的区域,这样就可以起到了砂石垫层的效果。砂石垫层法不仅能使软土地基中的土质结构得到改善,还能协助地基表层进行排水。地下水的排放工作中也经常用到砂石垫层法,在软土地基的区域内,由于地下水位过高,再加上软土地质有很强的吸水性,常会使水位很难降落,此时,可以在地下水与软土地基之间使用砂石垫层法将其分开,从而限制地下水位。在实际操作中,砂石垫层法也可以结合排水凝固法来对软土地基进行处理。
美国是最早用水泥搅拌法的国家,在美国将其叫做MIP法,从1980年开始被普遍运用于我国的各类工程建设中。当前,水泥搅拌法是城市道路中处理软土地基最常用的方法。水泥搅拌法主要是对软粘土地基进行加固饱和,用专业的搅拌机械,将水泥固化剂与软土进行搅拌,使之产生物理化学反应,由于物理化学反应的作用,软土就会变硬并逐步凝结,最终成为具有整体性、高强度性、水稳定性、承载能力强等特点的良好地基。
在进行表层排水法之前,要先减少地基的排水量。对于道路工程中地基较高的情况,可以通过开挖水渠将地基的表层水排出;对于道路工程中地基较低的情况,要先做好地基四周的防渗水工作,运用具有强吸水性的材料将土质中的水分吸附,再使用具有高强度、填充性好的材料对地基进行填充,以此来确保地基表面的平整度。
对于那些地基土层不均匀,并且局部不均匀下沉、侧向变位的软土地基。可以运用敷垫材料法对软土地基进行平整。平整地基是分加固和均匀两个方面的,在软土地基不均匀的工程区域内,要先加固地基,使其具有稳定性,即不下沉、不偏斜,再使用具有高强度、填充性好的材料对基地进行填充,最终确保地基表面的平整度。
市政道路施工建设中软土地基相关的处理方法,一定要与道路设计的需要相结合,对施工区域内路段的各项指标拟定出具体的计划。在进行道路工程设计时,倘若对地基的荷载量要求高,那么在对这类情况处理时,就可以在一定程度上加大添加剂的使用量,从而使地基的抗压能力和强度得到加强。在道路的施工过程中,必须要参照施工区域内的地质条件和施工条件,再对施工区域内的地质进行取样分析,并结合实际的地质情况,对地基的处理工作进行科学合理的分派。在施工过程中,要有充足的时间留给地基的处理工作使用,为此,就要对施工的工期进行合理的安排。软土地基进行处理时,用于填充的材料,首先要具有好的质量,然后再对其成本进行有效的控制,根据施工时的实际情况,尽量就地取材,即把开挖出来的废土进行处理后,再用以道路地基的填充。
由于社会经济的快速发展,科学技术水平也得到了显著提高,城市中的市政道路建设在一定程度上带动了地方经济的发展,同时也提高了人们的生活水平。在市政道路建设中,软土地基是最常遇到的问题。因为,道路施工的进度和整体质量会受施工地基质量的影响,所以,在道路施工过程中要对软土地基进行合理的处理,这样不仅能对软土地基的土质状况进行改善,还能对地基的承载能力进行改善,从而促使市政道路建设的顺利完工,并保证了道路的施工质量。
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