市政道路施工中软土路基处理技术研究
2020-10-20古伟
古伟
摘 要:由于我国人口不断增加,经济水平快速发展,近年来,市政道路作为一项民生工程事关人们的切身利益,当前我国各级政府部门在市政道路建设方面投入了大量的资金,以更好的满足人们的出行需求,但是在实际的市政道路工程施工中经常会遇到软土地基,针对这种地基如若不加以采取合理的处理技术必然会对市政道路工程的整体质量造成影响,同时也会对行车安全埋下重要的安全隐患。本文主要从市政道路软土地基施工质量的重要作用、基本特点以及具体的处理技术等几个方面加以阐述。
关键词:市政道路施工;软土路基;处理技术
随着时代的发展,我国综合国力与社会经济水平的提高带动了我国道路交通行业的快速发展。路基施工在道路工程的施工过程中占据着极为重要的位置,在很大程度上影响着道路工程的施工建设。在道路施工的过程中,经常会受到施工地区地质问题的影响,为了避免这种影响,相关人员需要根据地形地质来选择合适的路基施工技术,以提高道路工程的施工质量。在众多的施工技术中,软土路基施工技术是一种常见的施工技术,能够有效消除软土路基对道路施工造成的影响,保障道路施工的效率与质量。
1 市政道路软土地基施工质量的重要作用分析
在开展市政道路工程施工时,软土路基现象十分常见,尤其是在河流以及沿海和湖泊地区较为普遍,这种地基处理十分麻烦且难度极大,同时还具有低剪强度高、压缩性强以及易于流动等特征,如若未能采取行之有效的处理技术不仅会影响道路的整体质量,而且还会大大缩短市政道路的使用年限。我国每年由于软土地基造成的事故不在少数,所以加强重视市政道路工程中软土地基的施工具有十分重要的意义。
2 对软土路基造成影响的因素
2.1 边坡受雨水冲刷不稳定
在市政道路施工过程中,边坡处理工作直接影响着道路施工质量,尤其是标准地段的边坡处理极易被施工技术人员忽视,导致后续道路使用质量无法满足相关要求。并且,软土地基边坡稳定性也会影响道路工程的整体质量,软土地基边坡极易受到雨水冲刷,出现边坡破坏,影响市政道路工程的整体质量,甚至出现道路边坡坍塌问题。
2.2 路基周围环境的影响
通常情况下,在对软土路基进行施工的过程中,地基及施工过程极易受到外界不良因素的影响,如,施工区域附近的噪声、地下水位及地表的震动等因素都会增加路基沉降现象出现的概率。在施工附近有建筑物或居民区,施工单位及工作人员需要在日常的工作过程中加强对路基沉降的现象进行控制,防止路基与路面出现起伏的现象。同时,相关人员还需要严格控制施工过程中产生的噪声与污染等,以此来避免道路施工对周围居民日常生活工作造成的影响。
2.3 压缩性较高,渗透性差
软土路基中的主要材料是软土,与其他形式的路基相比,压缩性较高,但渗透性较差。在道路施工过程中,若是没有针对性的对软土路基使用表层排水法、深层搅拌法、强夯法、换填法等多种方法来进行处理,容易造成路基整体性稳定性不足,那么便会加大工程施工难度。同时,在软土路基铺设完毕后,若受到强烈的震动或者外力挤压,便会较大程度地破坏地基结构,不利于道路工程整体质量的提高。
3 市政道路软土路基处理技术
3.1 振动水冲处理技术
振动水冲法主要是在路基中成孔,将砂、碎石等材料填入孔中,并进行分层振实,发挥出加固作用。需要使用新鲜生石灰灌注石灰桩,还需要添加粉煤灰材料,利用分层灌注、分层夯实方法成桩。生石灰的吸水性很强,但在大量吸水膨胀后会对周围土壤形成挤压效果,增加土壤密实度,提高路基的稳定性和强度。
3.2 荷载压重处理技术
通常,该软土路基处理技术在使用中是利用荷载加速固结路基的方法,这样能够显著改善路面的状况,进而确保软土路基处理效果显著。该方法在实际施工中,主要有预压处理方式与超载压重法两种。应对市政道路软土路基问题时,一般都是采用荷载压重的方式,尤其是压缩能力相当大和透水性能很强的软土基层,但结合既往施工经验分析,软土沉降和固结都不能在短时间内成型,而是需要较长的时间,这样就容易影响市政道路的整体施工进度。此外,如果软土厚度相当大,最好不要采取该处理方法。
3.3 预压砂井处理技术
在市政道路施工软土路基处理过程中,技术人员需要实行预压沙井法,配合排水系统与加压系统,确保路基土壤硬化、固结,其主要是及时地清除加固范围内土壤表层土和植被,并铺设砂垫层,随后将塑料排水板垂直下插,并将排水管横向布置,为路基提供良好环境,提高路基土壤的稳定性。除此之外,在砂垫层中铺设密封膜,并加入真空泵,将路基气压抽到 80kPa,这种加固方式需要持续较长时间,但加固范围有限,不适用于流变性强的土壤中。
3.4 换填处理技术
换填法是运用在软土层较深的地带。如果市政道路工程施工中遇到软土层深度在 0.5~3 m,施工人员就可以运用这种方法进行技术处理。在实际施工中,常用的换填法主要分为抛石挤淤法、开挖换填法以及爆破排淤法三种。其中,抛石挤淤法常用在积水较多的低洼地带,可以有效应对工程排水困难的情况。在运用时,应先从路堤的中间位置开始抛石,从而有效排出洼地中的淤泥,如果软土中存在横坡,应先对高侧进行抛石处理,再对低侧进行处理,同时增加低侧抛石的数量,然后才可以进行后续的处理;如果淤泥的稠度与厚度较大时,技术人员可采用爆破排淤法对其进行技术处理;在面对软弱表层地面进行处理时,则可以采用开挖换填法,这样能够更便捷地开展施工。
3.5 排水固结处理技术
在软土地基上加压并配合内部排水,加速软土地基的排水,加快软土固结的处理方法称为排水固结法。适用于处理各类淤泥、淤泥质粘土及冲填等饱和粘性土地基。软土地基在附加荷载的作用下,逐渐排出孔隙水,使孔隙比减小,产生固结变形。排水固结有着其操作简便、环保的特点,在工程使用过程中往往与其他处理方法一起搭配使用,起到协同叠加的作用。排水固结仅适用于一些含水量比较高的土质,处理周期较长,部分项目处理时间需数年,在路基施工前仍需二次处理以达到设计强度指标。主要加固方法:堆载预压法、砂井法、袋装砂井、真空预压法、电渗排水法、降低地下水位法、塑料排水板法。
3.6 碎石桩处理技术
在软土路基的施工过程中,还存在一种较为传统的碎石桩处理技术。它主要是通过冲击或振动的形式,在路基表面进行钻孔处理,以提高相关碎石处理效率。该技术能够通过对碎石的有效处理,利用相关的黏接剂来提高路基自身黏合性,進而加强软土路基的抗压力。
3.7 铺垫材料处理技术
对于软土路基的处理方法,除以上表层排水法、深层搅拌法、强夯法、换填法以外,铺垫材料法也是比较常用的一种方法。铺垫材料法是在施工过程中,由于原有软土路基的稳定性、坚固性、抗剪能力等指标相对较差,而在其中额外增加一层质量较高的填充材料,以此来有效地提高软土路基的整体质量,且据实际应用情况来看,该方法还能在一定程度上降低沉降发生率,并提高道路使用寿命。
4 结语
在市政道路工程建设中,极易出现软土路基情况,这种路基的含水量很高,路基内部间隙很大,导致地基不断被压缩,严重影响路基的稳定性和承载能力。为了提高市政道路工程的施工质量,施工企业需要根据市政道路工程的实际情况,有效地处理软土路基问题,并引进先进的软土路基施工处理技术,确保软土路基的稳定性。
参考文献:
[1]刘海军.对市政道路工程中软土路基施工技术的应用分析[J].科技资讯,2019,17(6):47-48.
[2]史铁奎.软土地基施工技术在公路桥梁工程中的应用[J].城市住宅,2019,26(4):139-140.
[3]蒋林宏.关于公路工程中软土路基施工技术的探讨[J].四川水泥,2018(9):65.