沈亚东
江苏建科建设监理有限公司
道路施工中的软基加固施工技术应用
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道路施工中所涉及的领域和学科很多,而且现场的地质、地形等情况会对施工造成不同程度的影响,所以在实际操作过程中,应根据不同情况采取相应的施工技术,以确保施工正常进行。在对软基实施加固时,首先必须对软基性质有一定了解,并充分考虑环境等外界因素,然后对各项加固技术进行科学比选,选出与工程实际情况最为贴近的技术方案,从而达到推动施工顺利进行,确保工程整体质量的目的。鉴于此,本文主要分析道路施工中的软基加固施工技术应用。
道路施工;软基加固;施工技术
①孔隙比大﹑天然含水量高。这是软路基一个十分突出的特点。软土中富含大量的粘土﹑粉土粒等物质,这些土粒表面带有负电荷,能够将空气中的水分吸附在土粒表面,从而增大软土含水率。在高含水率的情况下,土粒之间的粘结性明显下降,从而增大孔隙比;②流变性突出。在外力﹑重力共同作用下,软土基内部会发生一定的形变。在道路施工过程中,如果对软土基采取特别加固技术,必然会导致道路后期出现坍塌,影响道路质量和安全;③压缩性系数高,软土还有一个特点就是强度低,如果要提高软土基的强度,要采取更大压缩强度和力度。
2.1 混凝土管桩
混凝土管桩现浇是一项近几年出现和应用的软基加固技术,该技术更能贴合当前道路建设工程的实际需求,特点鲜明,在施工中有着广泛的应用。除此之外,与其他加固技术相比,该技术的运用更加简便﹑快捷,可大幅节省经济成本,缩减工期,而且加固的效果和质量还十分容易控制。
2.2 强夯法
其一为加固效果显著,经强夯法加固后的软基具有较强的承载力,可满足一般道路施工需求;其二为该技术应用范围较广,受外界因素影响程度低;其三为合理运用该加固技术可有效缩短施工工期,而且具体的施工操作也较为简便,可在很大程度上节约成本。强夯法软基加固实质上就是利用相关机械设备对目标软基区域进行碾压,彻底损坏软土的基本结构,然后通过挤密增强地基强度,最终实现良好的加固处理。
2.3 水泥搅拌桩
水泥搅拌桩软基加固技术在饱和软土地基中较为适用。在施工过程中,水泥的主要作用在于固化和凝结。运用该技术施工时,将水泥材料放入特定设备中,然后按照要求进行搅拌,使软土和水泥充分混合﹑反应,从而对软基进行有效的凝固。该加固技术的主要操作步骤为:首先,准确调控搅拌桩具体位置,确保桩基处于理想区域;其次,在开始搅拌时,需同步进行水泥浆液搅拌;最后,使浆液和集料充分混合,确保整个施工过程顺利完成。
2.4 粉煤灰碎石桩
就目前来看,粉煤灰碎石桩软基加固技术的应用已经十分普遍,而且该技术的实际应用也较为成熟。该加固技术得劲基本原理为:将水泥﹑砂石以及粉煤灰等材料按照一定比例进行混合,然后在确保均匀性的前提下,向混合料中注入一定量的水,最后进行搅拌。在上述操作完成且通过检验以后,将混合料制成具有较高粘性的复合桩体,然后使其与软基实施混合,最终形成垫层。这种垫层可间接实现软基加固目标,而且还具有相对较高的稳定性。
2.5 预压法
预压法常用于高速公路等高等级道路工程,且地基土主要以粘土为主。该加固技术具有处理效果显著,成本低廉等特点。
现以某道路工程施工为例,其地基土层为8~17m的深粉质粘土,路堤填土设计能够达到的最大高度6m,通过现浇混凝土管桩加固技术开展施工。整个施工过程,把握施工方向,混凝土管桩的设计桩长在6.3~11.5m范围内,其直径为1000mm,厚度在110mm以内。施工的混凝土强度等级为C20,坍落度为7土2cm,纵向间距3.4m。
3.1 桩基检测
本次案例分析,选用现浇混凝土管桩技术,应先进行桩基检测,主要分为三种形式,首先要进行现场开挖。对桩身外观质量进行检查,这项工作在桩基施工完工后14d开展,抽检数量不能少于三根。通过开挖结果分析,桩身混凝土结构比较完整,没有断桩或是空隙。其次是低应变检测。这种检测方法利用反射波法,分析桩身的完整性,检测数量应达到总桩数的1/4。其检测结果为桩身混凝土的强度等级满足设计要求的C20,完整性检测结果为A类桩;最后是对单桩承载力展开检测,其检测数量是三根,其检测结果为:7.8m的管桩竖向极限承载力超过了730kN,达到了设计标准。
3.2 现场测试
针对工程实际情况检测,沉桩过程对地表土体的挤密指数正逐渐减少,在桩心2.5m处,土位移小于2mm,其设计就为合理的,这种桩周地表土位移检测是现场测试的首要内容。除了这个现场测试,还应进行沉桩过程土压力变化测试,其测试点要与桩心位置相距1.5~3m,将压力盒埋设在2.5m﹑5m﹑7.5m深度位置。当桩机每下沉2m,进行一次观察测量。在结束施打之后,进行相应的观测。
完成桩基施工后,在侧壁埋设土压力盒,将其深度控制在2.5m及4m,由此保证挤土压力检测的精准性。测量一般在与沉桩中心相距3m的位置,得到相应数据。当进行单桩沉入后,不存在相邻桩,沉桩挤土压力上部5m范围内受力均是一致的。下部土质强度较大,挤土作用比较明显,所以在5m之下,土压力的数值,超过上部的土压力。在沉桩不断变化的过程中,下部土压力也会出现相应的变化,并有所提升。
总之,我国地域广阔,地质条件比较复杂。在一些地区存在很多软土地基,这种情况下修建道路会受到一些影响。针对软土地基问题,要做好有效的改善与处理,从而增加地基的稳定性,防止其出现沉降。在实际工程中,加固软基需要利用多种施工技术,结合工程的实际情况,选取最佳的施工技术手段,增加道路施工的整体质量。
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