道路工程中软土路基施工技术的应用

2022-04-06 06:36曾梅英
交通运输研究 2022年1期
关键词:软土市政道路路基

曾梅英

(福建省代兴建设发展有限公司,福建 厦门 361000)

0 引言

在市政道路工程施工中,经常会遇到软土路基施工情况,由于其特点会对施工质量产生一定的影响,因此必须采取相关有效措施,提高施工水平。以东山海洋生物科技园道路工程为研究实例,探讨软土路基施工技术的应用。该工程全长2039m,总体投资共1119.11 万元,是当地一项重要的市政道路工程和排水工程。针对软土路基的施工问题,则需要积极采取有效的处理技术方法,提高市政道路工程总体质量。

1 软土路基定义及施工问题

软土区域的承载能力比较差,如施工技术选择不当,可能导致道路整体强度下降,因此需要结合实际有效提升结构的稳定性,确保建设后的整体质量。软土地质抗剪强度低、稳定性差,加荷速度等参数之间的关联较为明显,不稳定因素会随天然水量、液限等参数的增加而增长,抗剪程度也会随之而降低,如路基处理不当,可能导致结构出现不均匀沉降,给工程项目埋下安全隐患问题。软土路基实质上是道路工程施工中一种比较特殊的路基形式,通常分布在江河湖海沿岸、盆地、山间洼地等。其特点是路基含水量大、渗透性较差、天然强度较低而且压缩性较高等。由于其特点在市政道路工程中软土路基存在很大的问题,比如施工过程中软土路基的强度相对较低、稳定性差、沉降和剩余沉降难以控制以及结构不均匀等。具体问题分析如下:

1.1 软土路基强度较弱

在市政道路工程施工中,由于软土路基的含水量较大,在自然环境的影响下,很容易受到震动和挤压作用而出现路基土壤强度不足的现象,甚至可能出现市政道路路面沉降或变形,不利于道路行车安全[1]。

1.2 软土路基的稳定性较差

通常在市政道路工程开展的过程中,由于软土呈现出孔隙度高、含水量大的特征,因此会导致软土路基的稳定性不足,容易受到挤压和震动的影响而出现变形。并且,软土路基在降雨天气下,很容易受到严重的冲刷而产生路面塌陷的问题,对市政道路施工和后期养护来说,具有相对较大的难度。

《小数比较大小错误分析》(P4)一文中指出,学生数学学习中出现错误是一种必然并且普遍的现象,错误的产生往往源于误解,而误解往往源于直觉。比如,学生会凭借直觉认为“三角形越大,内角和越大”。鉴于此类直觉现象十分普遍并由此会形成的错误认知规律现象,对于一种认知规律,教师必须予以充分了解并有针对性地展开教学。

道路工程包括了多项施工内容,如遇到软土路基可能降低建设压缩性能,深层搅拌桩处理技术是通过向软土地基中添加外加剂,使其形成新的复合地基,借助深层搅拌机械,搅拌软基下层砂石、软土和固化剂,促进复合型路基的形成,以保证道路工程的稳定性和安全性。在此过程中,持续提高软基强度,对于搅拌后的桩体而言,其抗压强度比较高,能够使软基承载力不断提高。深层搅拌桩技术处理粉土、淤泥质土和砂土路基具有较好的效果。在施工具体实践中,深层搅拌桩技术被划分为干法和湿法。处理深度和地质都会影响成桩质量,因此,施工中需检验单桩荷载、地基承载力,使施工质量与施工方案相符合。

1.3 软土路基沉降和剩余沉降的控制比较困难

在市政道路工程施工中,由于软土路基的特点,其很难控制沉降问题。在一定程度上会对软土路基的承载力造成较大的影响,其工程质量很难满足设计要求,对行车安全会造成一定的威胁。

1.4 软土路基结构不均匀

结合工程项目实际情况,可利用不同的施工技术对软土进行加固处理,从而有效提升施工中不同单位面积的承载力,使路基的稳定性不断提高,确保工程软土区域的强度,避免工程投入使用后发生风险问题。在本次工程施工过程中,针对软土路基还可以应用换土垫层技术,即:施工人员将路基底部一定深度的软弱土层挖去全部或局部,再换填强度相对较大的砂、碎石、灰土以及粉煤灰等性能较为稳定、侵蚀性较小的材料。施工人员还要充分保障路基土层的密实度,在处理前合理预估沉降量,深度挖掘引起沉降的因素,采取科学的方式妥善处理沉降问题,通过分层夯实的方法提高市政道路工程的承载力。在该市政道路工程中,应用换土垫层技术主要适用于低洼和淤泥等地段,能够在很大程度上预防路基出现变形和沉降,从而更好地保障路基的稳定性和可靠性。

2 市政道路工程中软土路基施工技术

2.1 排水固结技术

另一方面,知识和创造力存在着所谓的张力理论,即倒U关系.学生过多的知识和操作自动化并不会带来创造性的成果,相反会损伤知识运用的灵活性,形成思维定势;这种过分强调知识和逻辑的情形,使得大脑左半球得以发展,而与创造力有关的右半球则被忽视;还容易让学生持有模式化解题的消极观念,从而阻碍想象力,限制好奇心和放手操作[22].

图1 软土路基排水固结处理技术

2.2 换土垫层技术

软土路基的组成一般是由不同强度、不同密度、不同硬度的土质所构成,因此其自身的土壤强度和密度都相对比较小,在凝聚时则会呈现出不同的受力特点,在一定程度上会导致市政道路工程中路基结构不均匀的情况,极容易导致道路使用破损,具有较大的安全事故隐患[2]。

2.3 强夯技术

在本次工程施工中软土路基的土壤比较松散,为确保工程质量,施工人员则需要提高土壤的强度和硬度来进一步提升路基强度。化学固结技术则是市政道路工程中针对软土路基进行施工的一种重要技术类型。其具体是指在施工时利用化学固化剂将其和软土搅拌结合,从而可以改善路基土壤的性质和特点,有效地加强路基强度和承载能力,改变原有路基的性质,确保软土路基土壤能够符合实际施工需求,减少道路质量隐患和问题。

图2 软土路基强夯处理技术

2.4 化学固结技术

软土路基需要重视一些细节性的问题,若未进行逐一细化,可能埋下许多隐患,因此该工程首先进行了施工前勘察,认识软土地区的基本结构问题,对于该区域积极应用相关技术进行处理,后续未发生塌方或者是其他严重事故。在市政道路工程中针对软土路基土壤松散、含水量较高的特点,可以应用强夯技术,促使软土路基有效得到加固。在该工程实例中如图2 所示,施工人员利用重型机器设备以及重锤等,将其提升到一定的高度,在使其自然下落,则能够通过重锤的压力对软土路基的土体缝隙进行压实。施工人员在应用强夯技术时,必须要确保重锤下落的受力较为平衡,从而才能最大限度地保障市政道路路面的平整性。另外,强夯技术不仅可以提高软体路基的密实度,还能够节省建设材料,尽可能降低施工成本[4]。

2.5 抛石挤淤技术

随着教育信息化改革的不断深入,国内外出现了大量的在线自主学习平台,包括MOOC和SPOC等,通过研读现有的关于中美慕课的研究论文发现,大部分慕课平台在注册一门课后的一两个星期之内,平均有50%的学习者会退课,大部分学习者都是图个尝鲜,很难长时间坚持学习[1],其中斯坦福大学、麻省理工学院、加州大学伯克利分校的“慕课”辍学率高达85%~90%。而且有关数据显示,北京大学2013年9月到2014年1月第一批在Coursera上线、向全球开放的6门MOOC课程的完成率最高仅为12.86%,最低9.64%,平均值11.16%,而其辍学率最高达到90.36%,最低87.14%,平均值88.84%。

2.6 碎石桩处理技术

该工程的节奏快、施工作业分散,如前期准备不足则可能导致工程实际建设质量受到影响,造成路基承载能力下降的问题,因此建设中要求了解区域特性,避免工期延误的情况。施工中为提高整体质量,预先确定了软土地质路段的各类处理方式。碎石桩处理技术,是传统处理技术的一种,此种处理技术具有良好效果,市政道路软土路基施工广泛应用此技术。此技术借助震动和冲击方式使大量孔形成于软土路基表面,同时稳妥处理碎石,并将适量黏结剂添加其中,能够促进软土路基黏合性的提高,结合实际情况选择施工技术,将施工质量管理制度及措施不断完善,在建设前进行充分的准备,为路基整体承载能力符合设计要求提供保障,避免出现质量管理与施工不匹配的现象。

2.7 深层搅拌桩处理技术

当前,钢贸企业的发展不容乐观,主要表现在钢材交易受到国际国内市场环境的影响出现了大规模的下滑,这就使得很大钢贸企业的经济利润得不到保证,导致企业的经营面临着巨大的挑战。钢贸企业想要在市场中保持强大的活力,就必须要做好成本控制工作。不过,当前钢贸企业财务管理中成本控制现状不容乐观,还存在着诸多的问题,只有针对性地解决这些问题,才能确保成本控制的有效性。

软土路基属于相对特殊的结构,在道路项目施工阶段,重视其具体的施工标准和要求,详细分析问题制定出可靠的方案,提高路基的稳定程度和安全性,保证投入使用运行时的整体质量。在本次市政道路工程中,针对软土路基可以应用排水固结技术,尤其是排水性能较差的软土路基,技术效果更加明显。在实际应用排水固结技术时,施工人员先要对市政道路的承载重量进行准确计算,并且在实施施工技术之前,如图1 所示需要对软土地基采取一定的加压处理措施,主要目的是能够进一步减小土壤之间的缝隙。同时排水固结技术能够有效地将软土路基中的水分进行排除,保障路基中的各项材料有效凝结,更好地增加路基强度,最大限度地确保市政道路施工质量符合设计标准和实际使用需求[3]。

该工程在施工过程中对软土路基土壤厚度小于3m、含水量较高的淤泥进行处理时,主要应用抛石挤淤技术方法。在施工过程中需要严格遵循抛石顺序,从路堤的中间位置开展,逐次向两旁逐渐展开,将淤泥顺利从两侧中挤出。在抛入的片石从水面中露出后,则可以利用压路机进行压实,然后再铺设反滤层。如果在软土路基的下卧岩层面出现比较明显的横向坡度时,则需要促使抛石从下卧层比较高的一侧向低一侧进行扩展,同时在相对较低的一侧要适量向高度范围内进行抛填,则能够有效增加路基的稳定性[5]。

3 市政道路工程中软土路基施工技术应用注意要点

道路工程是经济发展的重要桥梁和纽带,其建设质量关系到行车安全,而软土路基施工若想进一步提高建设质量,必须根据实际情况制定解决方案,结合实际情况选择施工技术,从根本上解决软土路基难题。

一是不再新增行业及企业。从覆盖的行业、纳入企业的门槛来看,各区域碳市场在2017履约年延续了各自在2016履约年的标准,不新增行业或企业1. 不新增企业是指各区域碳市场不通过降低企业的纳入门槛而增加企业,但各市场存在个别新建的企业符合既定的纳入门槛而被纳入到碳市场的情况。。这有别于2016履约年的情况,广东、上海等通过覆盖新的行业对碳市场扩容,北京、湖北等通过降低企业门槛纳入更多的企业。

3.1 质量注意要点

市政道路工程是一项相对复杂的系统性工程,在针对软土路基应用各种施工技术的过程中,则要充分注重质量,要以提高道路建设水平为目标。因此在应用软土路基施工技术时,则要充分结合当地实际情况,参考设计质量标准,从施工条件、现场状况、路基现状等出发,合理应用科学、高效的软土路基处理技术,严格控制市政道路路基施工质量,提高整体建设水平。

3.2 地质情况注意要点

在对软土路基开展施工技术时,必须要根据道路所在区域的地质情况,应用相应的路基处理技术。所以在实际的施工过程中,则要充分调查该区域的地质土壤情况,掌握软土路基的特点和特征。比如,在本次工程实例中,对于黏土路基的处理则是利用重锤等重物进行冲击压实,即:应用强夯技术提高市政道路的压实度。对于一些土层相对较浅的软土路基来说,则可以对路基的表层进行处理即可,以确保软土路基质量符合施工要求,提高市政道路工程的施工质量。

3.3 施工环境注意要点

根据此次工程的施工经验,要保障市政道路工程软土路基的施工效果,则主要对施工环境的处理。在应用软土路基施工技术前,要仔细分析路基所处的施工环境,明确施工条件。在此基础上,施工人员首要考虑施工位置、施工条件等因素,制定不同的路基处理施工技术方案。另外,在选择施工机械设备和工具时,结合路基现状,以实际需求为导向选择合适的施工设备。同时为了避免市政道路出现严重的塌陷问题,施工人员在对路基采取施工技术时,则要制定施工计划,按照市政道路的特性和用途,选择适当的软土路基处理方法。

4 结语

综上所述,随着当前城市化进程的不断提速,市政道路建设工程规模越来越大,也变得愈加重要。而软土路基是道路施工中比较常见的问题之一。因此,为保障道路实际的建设质量,需要严格按照当地路基现状和技术条件,选择排水固结技术、换土垫层技术、强夯技术、化学固结技术、抛石挤淤技术等适当的软土地基处理技术,充分保障市政道路的建设施工质量,提高市政道路的稳定性、可靠性和行车安全性。

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