市政道路工程软土地基沉降处理设计的研究

2019-11-29 00:18:36吴正炫
建材发展导向 2019年1期
关键词:城市道路表层市政道路

吴正炫

(景德镇市建筑设计院,江西 景德镇 333000)

前言:市政道路工程是我国的道路建设工程当中重要的组成部分,在城市交通道路运输中发挥着不可忽视的作用。工程当中遇到的软土地基问题导致建成使用出现了不同程度的沉降影响,进而影响了项目的安全稳定性。必须要在设计环节做好规划,尽量降低沉降发生的几率,保障工程安全。

1 市政道路工程软土地基的特点和危害

1.1 软土地基的特点

软土地基具有较高的含水量,因此地基当中会出现很多的空隙,非常容易出现塌陷问题。另外,市政道路工程软土地基还具有流变性特点。地基的土体应该要具有剪应力,但是软土的抗剪力比较弱,受剪应力作用的影响,软土地基会发生一定的变形,这样会导致地基沉降现象的产生。

1.2 软土地基的危害

软土地基在市政工程建设当中发挥着重要的作用,其正常使用对城市道路的使用寿命影响非常深远。如果软土地基的强度降低,会减少城市道路的使用寿命,项目安全也会受到影响。如果在道路使用当中,基层逐渐进入软土层并将其中的土质挤出,那么城市的道路会出现变形;此外,软土地基当中的水分会随着道路的使用逐渐变成泥浆,并被挤出城市道路外,会对城市道路造成破坏;如果软土地基的范围较广,会导致非常严重的沉降问题,道路安全会受到影响,容易发生严重的交通事故。

2 市政道路工程施工中的软土地基沉降处理设计

我国的城市化进程发展迅速,对城市交通运输功能要求的不断提升,推进了市道路工程的发展。市政道路工程施工的质量问题逐渐为人所重视,尤其是其中出现的软土地基沉降问题。我国的设计单位已经对软土地基沉降处理问题进行了深度研究,找到了诸如排水法、爆炸排淤法等处理方法,能够有效解决我国的市政道路工程施工当中出现的软土地基沉降问题。

2.1 软土地基沉降问题的表层处理方法

表层排水法是比较常见的市政道路工程软土地基沉降问题的处理方法。这种方法最适用于软土地基土质较好、但是地基中含有较多水分的情况。由于地基中水量较多,会造成地基缝隙较多的问题,这样会导致软土地基沉降,采用表层排水法能够将多余的水分排除,解决软土地基的沉降问题。表层排水法通常应用于市政道路工程施工建设之前。在市政道路工程地基工程施工建设之前,就通过开挖排水沟来达到排水目的。从而达到降低地基施工环境中的水分含量的目的。开挖的排水沟不仅能够应用于软土地基工程排水问题当中,在工程正式投入使用后也能够起到一定的排水作用。为了提升排水沟在道路工程投入使用后的排水效率,在对排水沟进行回填时,应该要选用像砂砾一样的透水性较高的材料,这样既能够保证水分的正常排出,又能够保证地基的稳定性,对道路工程的正常使用和安全稳定起到了重要作用。

除了表层排水法外,砂垫层法也是常用的软土地基沉降处理办法。这种方法更适用于基层厚度较低的市政道路工程,尤其是地基当中含水量较少的时候,砂垫层法能够有效的保证道路软土地基当中水分的排除,起到控制地下水位高度的作用,能够为软土地基的稳定提供保障。使用砂垫层法时,必须要对使用材料进行筛选,通常会选用中砂或粗砂,选择较大颗粒的砂砾。在使用当中要保证砂砾的含泥量低于5%,这样才能达到良好的排水效果。

2.2 软土地基沉降问题的深层处理方法

对于那些具有较大厚度的软土地基来说,表层处理法并不能够满足沉降问题的解决需要,不能够为深层软土地基的使用强度和质量提供帮助。为解决这些问题,设计单位也设计出了软土地基沉降问题的深层处理办法。

排水固结法常用于软土地基沉降深层处理当中。排水固结法能够解决软土地基中水分含量已经出现饱和的城市道路工程,在应用过程中,主要通过垂直排水井将软土地基中的水分进行排除,以达到降低软土地基水分含量,提高软土地基强度的作用。软土地基水分含量减少后,其中会出现缝隙的可能性就会变小,地基的使用强度会大大增加,这样一来城市道路的使用寿命也会增强,排水固结法在使用当中会通过加压和抽水的动作来抽出水分,减少软土地基的固结时间,保证软土地基具有足够的荷载能力,维持城市道路的正常使用。

软土地基沉降深层处理还可以通过水泥搅拌桩加固法来实现。顾名思义,这种方法主要是利用水分、水泥和土之间的化学反应,形成一种具有极高强度的凝胶体并应用与施工当中。在应用环节,要先利用相关施工设备将水泥喷入软土地基当中,再利用搅拌装置对软泥和地基土的混合物进行均匀搅拌,随着搅拌混合物会发生化学反应而固化,进而形成一种凝结体。这种凝结体具有非常高的强度和稳定性,非常适用于地基加固。在进行凝结体应用时,有湿法处理技术和干法处理技术的分别,通常湿法处理技术应用范围比较广泛。湿法处理技术中水泥充当了施工固化剂的角色,利用施工机械对水泥进行搅拌,水泥搅拌桩的加固要根据软土当中的含水量进行区分,必须要根据施工现场的实际情况来进行把控。

3 结语

综上所述,沉降问题对市政道路软土地基施工以及城市道路的正常使用都造成了非常大的影响。为了减少沉降病害发生的几率,保证我国城市道路的正常使用,延长道路使用寿命,进而保障人们的安全,必须要通过科学的方法,从市政道路工程软土地基沉降的设计问题着手,做好解决方案。

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