曹 惠
大连俊祥建设工程有限公司
浅析市政道路施工中的软土地基处理技术
曹 惠
大连俊祥建设工程有限公司
市政道路建设作为我国城市化建设的重点内容,为衡量城市发展水平的重要指标。然而,市政道路工程建设规律以及线路的延长,使其不得不面对日趋复杂的施工地质环境。在市政道路施工过程中软土地基是经常遇到的问题之一,只有采取科学的手段强化其抗压性能和整体稳定性,才能处好理软土地基问题,使得市政道路工程的整体质量得到保障。本文基于此,主要论述市政道路施工中的软土地基的处理技术,进而以此为基础为同行提供经验借鉴。
市政道路;软土地基;处理技术
市政道路工程中软土地基经常发生强度和稳定性问题,其特点地基承载能力不足,产生局部或整体剪切破坏、压缩及不均匀沉降问题;地基在上部结构和外载的作用下产生较大变形,可能导致开裂破坏和不均匀沉降;地基的渗漏量超过容许值的范围时会导致质量事故;车辆震动、波浪作用和爆破及地震动力荷载可能引起地基土的液化、失稳和震陷等危害。软土地基的处理方法多种多样,每一种都有其适合的范围和局限性,选择适合于工程实际的处理方法特别重要,将会直接影响到市政道路工程整体质量的优劣。这里仅简述几种常用的软土地基处理技术和方法。
在市政道路工程施工中要结合软土地基的特点进行科学的处理,切实提高道路基层的强度和抗压能力,延长道路的整体使用寿命和安全性。软土地基处理所遵循的原则为:首先,通过对地基的加固处理,使其具有较强的抗压性能,尽量避免和控制道路的沉降。其次,合理的改善软土地基的强度,防止地基出现变形而影响路面平整度。再次,通过对道路基础部分和道路结构层的均匀性和稳定性的提高,使道路的弹性能够得到合理的控制。最后,有效降低地基的渗透性,避免出现因软土渗流而导致的地基损伤。
3.1 挤密碎石桩技术
加固市政道路施工建设遇到的软土地基,是优化软土地基处理技术应用的重要组成部分。而挤密碎石桩技术主要被作用于松散土、软土以及人工填土等,施工技术应用环境。具体来说,就是在软基中打入管桩,并向管桩内部投入碎石。而后,采用机械设备对其进行挤密处理,以达到增强软基固结效果的作用。
3.2 高真空击密技术
高真空击密技术,就是采用多次真空方法进行变能量击密,从而降低软土环境中的水分。该技术应用后,能够使市政道路工程所处软土地质环境的承载力和密实度大幅度提高。在实际施工应用过程中,高真空击密技术主要作用排水,即利用多次高真空排水施工工序,使软土地基结构具有强夯实效果。
3.3 砂垫层施工技术
砂垫层技术主要作用于市政道路工程软土地基上部软土层含水量较多以及软土层较薄的情况下,即在软土地基上敷垫0.5~1.2m厚的砂垫层,以提高软土层的固结效果,从而强化上部排水层的作用稳定性。此外,砂垫层作为填土内部的地下排水层,其能降低填土水位的作用。但施工技术人员要在砂垫层施工过程中,安放样板,以为施工现场的机械设备提供良好的作业环境。例如,推土机与自卸汽车联合作业,是进行道路软土地基摊铺施工的常用形式,因此,施工技术人员要尽可能使其作业保持同步。此过程,当施工填料为透水性较差的粉土时,要处理好砂垫层端部位置,以避免坡脚附近破垫层被土覆盖后,会对侧向排水造成影响。
3.4 换填处理技术
换填软土地基处理技术在市政道路工程施工建设中的作用原理为,将部分或全部的软土置换为满足施工强度要求以及透水性要求的土。该施工技术的应用要点在于,合理协调施工期、软土层稠度以路堤高程之间的关系。①为使置换填土起到消除膨胀土的胀缩作用,进而避免冻胀问题的出现。研究人员应提高软土层的排水固结速度来控制沉降所带来的影响。②在加固方面,施工技术人员应确保垫层能够承受上部较大的应力,软土层承受较小的应力,并根据附加的应力来进行换填施工操作。③在进行开挖换填施工操作时,全部开挖换填技术仅适用于厚度为3m的软土层,且路基短期填筑有特别要求。例如,在换填材料方面,施工技术人员应保证其具有良好的透水性,如填土掺有砂、砂砾等材料,以增加填土结构的承载力。
3.5 排水固结技术
市政道路施工中软土地基排水固结技术的作用原理为:将孔隙内的水排出以后,以确保孔隙体积迅速变小,从而达到加强地基结构作用稳定性的目的。①掌握排水固结施工中的材料选定要点,例如砂袋,一般采用韧性强耐水性强透水性好的砂袋,辅料为聚丙烯编织布,且聚丙烯编织布,其长度应比井深长200cm为宜。②科学的设置排水砂垫层、排水坡。这就需要将加固范围内的草皮以及杂物及时有效清理。在路基上设置起坡度不小于3%的一个路拱,同时密实度达到路基的要求。同时对砂石材料的质量进行有效的控制。③对排水固结施工中机具精准的定位,在定位中主要是结合袋装砂井间距来确定。而在排水固结施工中安装套管和桩尖时,套管选用以砂井直径为依据。管径不能过于偏小也不能过于偏大,与此同时应在套管上准确地划线。在对套管实施定位过程中,主要是利用装机起吊设备对其起吊,然后直接送入桩帽内。
总之,在市政道路工程施工中应高度重视软土地基的处理问题,对软土地基进行必要的加固处理,是道路施工中的重中之重,是确保道路运行安全的前提。掌握好软土地基处理技术是市政道路工程施工人员必备的技术素质之一,是修筑高质量市政道路工程的前提和保证。解决好软土地基问题是市政道路工程有效发挥各项功能的基础条件之一,只有这样才能充分发挥市政道路工程的社会效益、经济效益和环境效益。
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