市政路桥工程施工中软土地基处理技术特征
2020-11-27王文强杨秀
王文强 杨秀
浙江省大成建设集团有限公司 浙江杭州 310000
在城市道路桥梁的建设过程中,其质量和使用年限是十分重要的,道路桥梁质量将直接决定城市生活质量和城市的舒适程度。在建设过程中,如果遇到软土地的相关情况,需要采用专业的分析以及专业的探测来解决相应的问题,使得城市化建设的道路质量能够得到保证。在地形复杂的地方进行道施工和修建,就必须要采用专业的队伍进行专业的技术分析,避免在使用的过程中出现下陷,变形等相关的问题,从而影响城市化建设的步伐。因此施工单位必须要研究透彻软土地的相关性质并且分析出工程建设中所遇到的困难制定相应的方案来解决这一系列的问题。
1 软土地基的特点
1.1 透水性能比较差
软土地基的透水性很差,导致大量的水分在地基内部无法排出,这种现象主要是由以下因素造成的:
(1)软土地基的结构特性。由于软土地基的结构相对松散,这种结构为水分的储存提供了条件,再加上在路桥工程施工建设的过程中,水分的需求量相对较大,还会使得地基内的水分进一步增加,如果不加以必要的排水、地基加固处理,将不利于保持路桥工程结构的稳定性。
(2)软土地基的土壤特性。一般情况下,软土地基内的黏性土壤较多,这种特殊的土壤性质使得水分难以被及时排出,一旦出现地基内部的积水问题,将难以保障路桥工程的质量。
1.2 结构明显
与常规基础相比,处理软土地层的基础更加困难。为了使不同结构层之间的连接更接近于增加基底的承重能力,有必要采取科学合理的措施对其进行处理,避免诸如基础下沉或变形之类的问题。值得注意的是,在对软土地基进行压缩以缩小间隙时,软土地基底部通常会失去重新调节的可能性。因此,施工过程应符合相关标准和规范,以避免对基础建设质量以及项目总体质量和进度造成二次影响[1]。
1.3 沉降不均匀
软土地基形成过程相对复杂,软土层中包含的砂石或粉土空隙不一,凝结作用的差异性显著,时常会出现不均匀沉降,使公路工程基础面临着严重的潜在安全隐患。
2 路桥工程中软土地基施工工艺
2.1 桩基复合地基加固
(1)水泥搅拌桩复合路基。水泥搅拌桩是以水泥作为固化剂的主剂,利用深层搅拌机械将水泥浆或水泥粉作为固化剂,在地基深处将软土和固化剂强制搅拌,形成低强度水泥土桩体,从而与桩周土体形成复合地基以提高地基承载力、减小地基沉降的一种方法。水泥搅拌桩对浅层软土地基处理效果明显,但打设深度达到10m以上时,因外部压力较大,浆液不能有效喷出会影响处理效果。
(2)桩承式复合路基。桩承式路基是指在软土地基中按一定间距打设混凝土预制刚性桩,在桩顶端设置相应尺寸的桩帽,并在桩帽顶面铺设土工合成材料加筋垫层,然后填筑填料形成的路堤。采用桩承式加筋路堤,能有效控制地基的沉降和不均匀沉降,约束侧向变形,同时可快速填筑施工,无须预压期和二次开挖,大大缩短施工工期且施工质量容易控制[2]。
2.2 水固结法
该种方法大多用于淤泥性质的土壤中,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。排水固结法主要由排水和加压2 个系统组成。排水可以利用天然土层本身的透水性,也可设置砂井、袋装砂井和塑料排水板之类的竖向排水体。加压主要是地面堆载法、真空预压法和井点降水法。施工单位在市政道路工程软土地基处理的过程中,应严格按照施工现场的实际情况将软土地基的处理步骤分为以下几步:施工单位需要对市政道路工程施工的天然地表地基进行处理;地表地基下层进行垫石铺砂;在其中打插塑料板排水;对上层的铺沙垫石层再次进行铺填;将市政道路工程软土地基进行分层,再对软土积极进行分层填铺;对超过荷载力的柱进行填筑;对软土地基进行碾压。此外,在软土地基碾压的过程中,一旦发现软土地基出现塌陷就需要及时进行填铺,并且当市政道路工程软土地基沉降稳定后,就需要将地下管线进行铺设,当地下管线铺设完成后再次进行填铺,最后进行路面施工[3]。
2.3 高压喷射注浆技术
高压喷射注浆技术通过利用高压钻孔机等机械设备,将预先混制而成的砂浆通过高压注入软土地基,在特定喷射力的作用下,使软土地基内部形成具有一定强度的拌合体。在高压喷射注浆技术的应用下,形成的固结体强度更高,减少了不必要的中转施工环节,有效规避了可能会对整体施工质量造成不良影响的要素。高压喷射注浆技术尤其适用于含水量较大的泥滩等软土地基处理,在实际施工操作过程中,可在确保注浆施工质量的基础上,减少不必要的成本投入。
2.4 强夯法
在处理软土路基时有一种常用的处理技术就是强夯法,强夯法的工作原理就是通过物理的作用来改变软土路基的性能从而让软土路基能够满足市政道路工程建设的建设需求,在运用过程中,这种方法主要运用在碎石,低饱和粘性土,粉煤灰以及粉土等地质中强夯法的使用范围是十分广泛的。在运用这种方法之后,也能够大幅度的提升土层的厚实程度,但是在使用这种方法的过程中,会产生很大的噪音,就会影响到周围居民的正常生活,因此,在相关单位进行这种方法的时候,就一定要对周围的环境进行一个研究,做好非常详细的准备,还有一定的隔离工作,最大程度上减少对周围居民正常休息的影响。
3 结语
在路桥施工过程中,如果遇到含水量高且内部空隙大的软土地基,如果没有采取合理的措施进行处理,则非常容易降低地基的稳定性和承重能力。为了提高市政道路构筑物的施工质量,施工企业必须根据路桥建设的实际情况有效解决软土地面的问题,并引进先进的软土地处理技术,以确保软土地面的稳定性。