市政道路软基处理方法分析
2018-08-29朱丹
朱丹
摘要:市政工程在国家的整体建设和发展中起到了重要的作用,一直收到国家政府的重视和大力扶持,如何处理好道路软基一直是施工单位和行业内人士关注的热点问题。本文详细讲述了道路软基的概念,以及道路软基处理不善的情况下会出现的负面影响,并归纳了众多道路软基情况采取的不同处理方法,以期为同行工作者提供参考。
Abstract: Municipal engineering has played an important role in the overall construction and development of the country, and has received great attention and support from the national government. How to deal with the soft foundation of the road has always been a hot issue that the construction units and the practitioners of the industry have paid attention to. In this paper, the concept of road soft base and the negative effects of road soft base are described in detail, and the different treatment methods adopted in many road soft base situations are summarized in order to provide reference for peer workers.
关键词:市政道路软基;处理方法;分析
Key words: municipal road soft base;treatment;analysis
中图分类号:U41 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2018)19-0225-02
0 引言
在众多的道路工程中,市政道路同其他高速公路、普通公路的建设存在较大的区别,所以处理起来难度也会较大。所以在市政道路施工过程中出现软基情况的时候,要谨慎的处理,选择最适宜的施工方案,保证整体工程的施工质量,以免造成市政工程中沉降等问题,缩短市政道路工程的使用寿命,造成国家资源的浪费,阻碍市政工程的建设和发展。
1 道路软基基本概念
道路软基就是强度较低且大部分含有有机物质的一种软弱土层,并且地下淤泥与其他路段相比较为深厚,分布呈现不均匀的状态。针对我国幅员辽阔的地域风貌,道路软基的处理方法也是不尽相同的。在市政道路工程中对于黏土、淤泥、淤泥质土等表面含水量大、强度低、压缩性大、透水性差的抗剪强度低和承载力低的软弱土层,就要求进行软土地基加固处理。首先对与软土层进行详细的勘察和分析,根据道路软基的具体性质进行确定以后,再选择正确的处理方法进行施工。若道路软基处理不当,很容易埋下巨大的工程隐患,针对与人们息息相关的市政工程来说,具有很大的危险性。
2 道路软基处理方法不当的危害
市政道路工程沉降问题是影响道路软基工程的重要因素。道路软基若没有引起足够的重视,不经处理或者处理方法不当都会造成道路路基发生沉降现象。沉降现象出现时间差异也会造成不同的影响。若在市政工程施工前出现沉降现象,对现场的施工人员会造成巨大的生命安威胁,对于施工单位的财产造成严重的损失。若在施工结束后,沉降问题才出现,则会延误整体道路工程的进度和工期,并造成严重的损失。还有就是沉降问题在施工前后没有表现出来,但是若降水量大或者其他原因的水含量增高,渗透性减弱,会诱发道路软基进一步向沉降发展。还有就是不科学的处理道路软基使得市政道路工程段時间内没有出现问题,但是投入使用一段时间后,经过车辆高频次的负重碾压,就会出现道路的塌陷问题。此种情况的出现,使得市政道路的养护成本大幅度增加,且坍塌问题的出现严重影响着民众人身安全并且给市政造成一定的资金压力。所以在市政道路工程中要足够重视道路软基问题,规避众多的事故。
3 我国软基处理现状
3.1 落后的软基加固处理
当前,我国市政道路中各种问题的出现同目前道路软基的处理技术不够先进有极大的关系,经常采用的便是不够先进的加固处理技术,使得不能满足复杂的软土地基的处理需求,也就不能达到市政道路工程的建设要求。所以要不断加快道路软基的处理技术研究,得出更优质的处理办法,为市政道路工程提供强有力的技术支持。
3.2 软基勘察技术和手段简单
通过前期详细的勘察数据经过深入的分析来确定最终的软基处理的方案。目前,我国经常采用钻探方法获得土层样品,进一步进行物理力学数据的分析,确定软基处理方法。但是越来越复杂的地质条件变化仅靠此种方法已经很难满足其工程需求。十字板剪切试验、静力触探试验、标准贯入试验可以快速、可靠地取得软土的原始各项参数,可以准确提供土层承载力、强度等多项指标,应广泛应用和推广。
3.3 市政道路工程没有充分运用计算机技术,数值精确度不高
针对市政工程中的数值计算上,国内经常使用的是经过简化的理论公式,计算过程简单,结果易得,但是与实际道路工程的土层情况偏差较大,对于提升整体工程的质量收效不大。所以针对这一情况要将计算机技术同市政道路工程软基处理实现良好对接,能够提升数据的整体精度,有效地计算软土地基沉降量,更好的服务于市政道路工程。
4 市政道路软基处理的常用方法
4.1 软土地基土层厚,运用换填作业法
在市政道路工程工期较为紧张的情况下,可以采用换填作业法来处理工程中的软土地基。把地基一定深度范围内的软土地基层挖除,然后将符合工程要求的土料填充进去。这个过程可以采用机械操作,挖出之后,用工程机械进行碾压,降低土质的承载能力,使得其沉降发生概率降低。换填法适用于淤泥、湿陷性黄土、杂填土、膨胀土等,常用的换填方法有:换填土、换填砂、抛石或爆破挤淤等。
在道路工程中要综合考虑工程的实际情况,采用部分换填或者全填的方法。若道路工程的软土层的厚度高达三米的话,就可以采用全部换填的方法。若在两米范围之内,就要采用部分换填的方法。在换填实施过程中,要采取就近原则,使得施工单位不必投入额外的资金,且对于施工也比较便捷,对于提升工程的整体效率有促进作用。换填的最终目的就是要改善软土层的整体承载较差以及渗透性比较弱的情况,最大程度的规避沉降和塌陷问题的发生。
4.2 加载预压排水固结法
预压排水固结法是在软土地基上的竖向排水体进行施压,并逐步增加载荷的重量,使软弱地基中的孔隙水通过竖向排水体的孔道慢慢排出,使得软土地基逐渐固结,并发生逐步的沉降、塌陷或变形,使得沉降趋势逐步趋于不变的状态,在此过程中,地基逐步实现承载能力的提升,为道路工程的实施做好铺垫。此法还可以用在沉降不均衡呈现差距过大的地基土层,对于提升整体道路地基的承载能力和抗剪强度有积极的促进作用,对于整体工程的质量也有较大的保证。常用的加载预压排水固结方法有:袋装砂井、塑料排水带、塑料板等预压排水固结手段。
此种方法适用于软土地基中渗透性比较弱、含水量较大的的软土地基,能偶将软土地基中多余水量的同时,提升地基整体的质感和硬度,可以采用袋装砂井处理方法以及塑料排水带处理方法。但是要处理好袋装砂的密度问题,使得其保持在一个均衡的密度,在软土地基层上铺上一层土工布加筋垫层,这样才能保证软土地质的排水效果。但是塑料排水法的使用材料可以直接购买使用,不同于袋装砂井处理方法需要关注材料的细节问题,可以很轻松地实现高效排水,对于道路工程的施工进度来说大有裨益。
4.3 强夯法
强夯法就是选取十吨以上的重物或者重锤以自由落体的方式对软土地基进行高强度的振动和强大的冲击力来实现软土地基更加密实的目的,使得土质中的空隙缩小,压缩性降低,从而达到市政工程道路工程的强度需求。此种方法比较适合非饱和或者是粗颗粒的土质,但是若面临的是软土或者淤泥、泥质土中使用,几乎没有效果。该方法使用设备简单,施工方便,适用范围广泛,可以根据土质结构、渗透性等选择机械设备进行施工。
4.4 复合地基的处理方法,采用加筋垫层
复合地基即运用多种材料的组合,将粉煤灰和碎石进行一定比例的混合,并加入一定的水泥,通过水泥的凝结作用,混合物最终形成一种高硬度的材料,并可以将这种混合材料直接放置在软土地基中,通过对软土地基的作用,最终满足市政道路工程对地基硬度的要求。此种方法的使用使得软土地基的处理变得更加快捷和高效,对于提升软土地基承载能力有较好的效果,此种材料的整体造价比较低,降低了对施工材料的浪费,缩减施工企业的资金投入,提升整体经济效益。
4.5 深层搅拌桩处理法
深层搅拌桩处理法以水泥为固化剂,使用深层搅拌器械将固化剂与道路软基中的软土进行充分的搅拌,使得整体的软土地基与搅拌桩主体进行充分的凝结与融合,形成符合道路工程的地基强度,成为一种符合类型的地基,为后期的工程实施奠定良好的基础。经过深层搅拌桩处理之后的道路软土地基具有更高的承载力,可以有效地降低地基沉降的危害,保证道路工程的整体质量。此法主要适用于粉土、淤泥质土、以及砂土等土质,主要有两种施工方法,即干法施工和湿法施工。在此法的实施过程中应该对地基承载力和单桩荷载进行检验,来进行施工质量的监督,保证道路工程的最终质量呈现。
4.6 加筋法
加筋法首先要檢测施工路段的软土深度和承载力,并通过排水沟进行地标积水的处理,进行地表的清洁和干燥之后操作推土机整平。
其次进行砂砾垫层铺层的级配实验,确定最终的材料配比,加入设计水量进行材料的搅拌,综合考虑倒料车数量、摊铺厚度以及摊铺面积等因素,用平地机进行摊铺,没有问题后进行碾压操作,保证压实度符合工程要求。
再次通过对上一环节的检查符合要求之后进行有纺工布的铺设,在保证有纺工布拉直顺平的前提下紧贴砂砾层,并保证一定的松紧度,并及时检查铺设效果。
再有就是确保有纺工布良好的使用性能,符合工程要求之后就进行第二层砂砾层的铺垫,及时检查是否符合工程要求的平整度。
然后在保证土工格栅拉直顺平的前提下,紧贴砂砾层进行摊铺。出现翘曲时,距路基边缘2m处,采用有纺土工布反包土工格栅,保证路基的抗弯和抗拉强度。
最后在上以环节符合工程要求之后采用推土机进行填土的铺筑,符合工程要求后实施第二层的铺筑。
改善土的力学性能,提高土的强度和承载力的加筋方法有:土钉、加筋土挡墙、锚定板和土工合成材料等。
5 结束语
综上所述,市政道路工程中的道路软基影响了工程的政体质量,所以在施工之前,进行详细的地质勘测,精确数据,经过深入分析和研究之后进行最佳方案的选择,为市政道路工程提供高质量服务,为市政的建设提供动力。
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