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浅析市政道路施工中的软土地基处理技术

2016-03-16姚逸飞

环球市场 2016年14期
关键词:垫层软土土层

姚逸飞

南通市市政工程设计院有限责任公司

浅析市政道路施工中的软土地基处理技术

姚逸飞

南通市市政工程设计院有限责任公司

在中国城市化进程不断加快的背景下,城市中的各种市政基础设施建设也越来越多,尤其是作为沟通城市对外发展的纽带——市政道路。在市政道路的建设中,存在的施工难点往往影响着施工的整体质量,而道路的施工质量与日后的交通运输安全息息相关。为此,在市政道路建设过程中,务必要做好施工难点的应对措施,才能有效保障道路施工的整体安全性。为此,本文从软土地基的特征入手,分析软土地基处理方式、施工中的常见问题等,进而提出具体的解决措施。

市政道路;软土地基;技术

随着城市建设进程的加速进行,使得原有的道路已经满足不了不断发展的城市需求,市政道路的施工也随之快速发展。为了以后道路的正常使用,在市政道路的施工中,其质量占着举足轻重的作用。随着社会的发展和进步,软土地基施工越来越多,地基处理方式也开始向多样化发展,很多新型处理技术已经广泛应用到工程中。

1 软土地基处理存在的问题

由于软土存在承压能力弱,易流失,排水性能差等特性,使得其在建设过程中形成了诸多影响工程建设质量的问题,其中主要表现为:

(1)在实际的地质勘测过程中深度不够,没有准确掌握软土土层的分布、厚度等基本情况,导致市政道路建设时容易产生严重的沉降和不均匀沉降现象,导致结构构件开裂等问题。

(2)地质勘察不深入,导致勘察地质资料可靠性低,因此容易对软土的性质判断失误,进而导致设计也出现错误,引发严重沉降或者不均匀沉降现象,裂缝倒塌等工程事故。

(3)由于软土的承载力较低,导致地基无法承受过大压力,因此,一旦发生剪切破坏就会导致地基失去稳定性,进而引起较大沉降和不均匀沉降,破坏道路结构,造成事故。

(4)对软土地基处理不当或未处理而导致施工质量不过关的,将会令道路产生过大的沉降和不均匀沉降,破坏路面结构,因此不得不进行二次或多次加固处理。

2 市政道路建设中软土地基处理原则

软土地基处理要结合软土自身的特点,有针对性的处理软土土质对施工带来的影响,从而提高道路的使用寿命。因此,软土地基的处理要遵循以下几个原则:首先,要对地基进行加固,使其抗剪性能得到提升,避免造成道路下沉;其次,要改善软土的动力性能,避免软土地基出现变形,影响路面平整;再次,要控制软土地基的弹性,保证基础以及整个道路结构能均匀的、稳定的沉降;最后,要尽量降低地基的渗透性,防止出现渗流造成的地基受损。另一方面,以上几种地基处理方式要在不改变施工路径的情况下进行,最大程度的满足市政道路建设的设计要求,这样才能有效的节约道路施工的成本,提高施工进度,加大土地利用率,促进市政道路建设的有效开展和顺利进行。

3 加强市政道路施工中的软土地基处理技术

3.1表层排水法

当地表土层含水量过大而导致软土地基时,则可运用表层排水法来解决。在进行填土施工之前,为了能够将地表水完全排除,需要在地表面处开挖沟槽进行排水。一方面,可以降低地基表层土层部分的含水量,这样更加有利于防止出现地表侵蚀现象,在基础施工中,能避免基础积水,后期出现基础沉降等严重影响地基基础质量的问题;另一方面,也为施工机械顺利进行提供了条件。此外,在施工过程中宜采用透水性好的砂砾或碎石,以保证开挖的沟槽能够起到盲沟的效果。

3.2砂垫层法

若地基上部的软土层属于极薄型,且含水量较多时,则可以采取砂垫层法进行处理。砂垫层法首先需要在软土地基上铺垫一层0.5m~1.2m厚的砂垫层,起到固结软土层的作用,还可以促进上部的排水层发挥作用,起到很好的防护作用,以保证在下雨或者积水时,基础不会因为长期雨水的浸润而受损。另外,铺垫的砂垫层透水性较好,因此可以作为填土内的地下排水层,进而能够有效降低填土内的水位。在砂垫层施工过程中,需要安放样板。而在摊铺作业中,最常用的形式就是卸汽车与推土机联合操作,但在操作过程中需要保持均匀一致的稳定性,只有保持其稳定性,才能保证基础施工整体的平整度,进而保证施工质量。此外需要注意的是,若填土的材料为透水性较差的粉土时,如果粉土覆盖住了坡脚附近的砂垫层就会阻碍侧向排水,因此,需要妥善处理砂垫层的端部,以增强侧向排水。

3.3换填技术

换填技术在市政道路软基处理中的应用,其原理主要是将全部或部分软土置换为具有透水性强和强度比较高的土。使用这一技术主要是基于以下因素的考虑:施工期紧,软土层稠度大且厚、路堤高。以下就其具体的应用做出分析:一是就其加固原理而言,主要是确保垫层承受上部较大的应力,而软土层则承受较小应力,也主要是根据附加应力的分布规律而加固。二是就其作用而言,主要是消除膨胀土的胀缩作用,防止出现冻胀的情况,同时也能提高软土层的排水固结速度,有效地减少沉降量。

3.4化学加固法

化学加固法是依据一定的化学原理,利用化学材料引起一系列的化学反应,进而有效的整合软土,使其牢固性得到强化,进而方便道路施工。常见的化学加固法有很多种,粉喷桩复合地基技术就是其中之一,其具体操作是:利用机械设备将水泥或者石灰输送到软土层中,然后进行搅拌,使水泥粉或石灰粉与软土中水分发生反应,这样一来,大量水分就会被吸收,同时水泥和石灰也会与软土结合形成坚硬的固体,既减少了软土中的水分含量、又提高了地基的抗压性能。

市政道路施工中,有很多处理软土地基的方法,随着科技的不断发展,以及对以往施工经验的总结,许多新的软土地基处理技术也应运而生。为此,施工单位一定要对其进行正确的选择以及合理的运用。在促进城市发展的同时,确保工程质量以及人员安全,并最大程度的提高工程效益。

[1] 张成瑜. 浅谈市政道路施工中软土地基施工处理方法[J]. 科技创新与应用,2013,05:189.

[2] 赵东海. 市政道路施工中的软基处理技术浅析[J]. 中国新技术新产品,2016,12:130-131.

[3] 朱新艳. 小议市政道路施工中软土地基施工及处理措施[A]. 《同行》2015年9月(下)[C],2015:1.

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