道路设计中软土路基处理技术方案的选择
2021-04-03沈崇圣
沈崇圣
苏交科集团股份有限公司 江苏 南京 210000
引言
根据道路位置和城市化发展结构优势,注重社会综合建设发展评估,确定建设思路和重视点评估优势。以路基设计作为道路核心内容,明确软土路基的技术常规操作标准要求。为了提升软土地基的处理方式,需要结合车辆组成、确定城市道路的综合使用情况,对软土地基进行处理,重视提高道路设计有效性,优化我国交通综合建设发展水平。
1 道路基础软操作处理方案评估
1.1 方案选择
按照设计规范要求,需要结合工程地质勘察数据分析标准,对软土地基、设计规范进行提升优化。注重综合建设组织专项方案的落实。参照单项单位的方案评估,确定设计要求。按照工程勘察的相关实验报告内容,结合软土层的容重量、含水量、团结系数、承载力水平等,法分析如何实际渗透特性的标准要求。从现场调研的勘察方式入手,对土层和湿润的标准进行评估调查。结合工程基本情况,确定有效加固的地基基础和规范目标要求。重视提高承载力水平,稳定路基基础,合理的控制路基沉降效果。从加固地基的操作制定标准方式入手,优化软地基处理的规模要求。对于不同软基础方式,需要加强专项目标和天然条件的评估,选定加固方式。按照建设单位的设计规范要求,需要通过仔细的方案评估,确定实际试验标准后确定最佳的方案[1]。
1.2 处理原则
从道路软基础的实际操作规范方式入手,确定可遵循的基础原则。
1.2.1 结合建筑路基的基础高度和淤泥特性要求,确定分布软基深度,选定排水固化要求。通过换填土方式,加固土桩法等方案,制定符合填土局部路段方式,采用CFG桩基础和水泥搅拌拓展。
1.2.2 按照稳定的计算运营安全体系,对于系数大于1.15,施工期安全系数大于1.10,符合《公路路基基础设计规范》操作的规范标准要求。
1.2.3 从工程进度发展水平考评,不采取真空联动化的堆叠预制方式,加强工程造价综合层面的评估,尽量不应用粉喷桩基础。
1.2.4 选定合理的方案处理规范要求,采用灵活拓展机制,结合工程项目的实际情况,实施综合多种方法,以实现造价效果,工期的最佳组合。
2 道路软基处理方法
2.1 道路软基浅层处理方法
2.1.1 表层排水法。按照工程建设规范方式,需要结合道路设计标准,分析土质变化条件下的含水量变化。软土地基的表面层排水效果更佳。在排水阀填充前,需要对地面开挖进行操作处理,注意排除地表水,调整降低地面层含水量的方式,保证施工机械的有效通行。
2.1.2 砂垫层法。按照砂石垫层的基本要求,需要调整软土层地面的深度和厚度,不必采取深度层处理方法。在沉降稳定效果评估中,需要结合砂垫层的整体作用,实施有效的技术加固和技术提升,增强排水效果。按照软土地基的整体铺垫标准,注意土层结石度。在保证砂土垫层的基础排水作用的情况下,提升排水加固效果。垫层材料操作中,需要选定符合砂砾操作,是以采用的配置级别。注意质地土层的均匀性。最大的颗粒需要小于或等于6cm,注意沙砾强度需要大于四级标准[2]。
2.1.3 土工织物法。采用编制方式确定工成栅格化管理的布放要求,铺装软地基表面方式。通过土工组织操作的方式改变,及时调整土层之间的应力效果,提升软基础的稳定性,对路基基础不均匀、沉降不到位的因素进行分析,减少总沉降比例量水平。
2.2 道路软基深层处理方法
2.2.1 振冲碎石桩法。按照振动碎石的操作方法,结合四周的共同配合复合方式。通过地基碎石处的软基础过程,调整震动器的振捣效果。在高压水流的作用下,调整振捣边的位置,调整软弱地基的成孔效果。通过孔内的分批填筑方式,实现震动充导的合理性,提高密实性。碎石料成桩操作中,需要调整碎石基础振捣效果,调整碎石料之间的咬合作用,提高碎石桩体效果。碎石桩基础操作规范中,需要加强桩基础的承载力水平,注意周边土体的复合地基操作效果。
2.2.2 深层搅拌法。深层搅拌适用于淤泥、含水量高的地基操作。注意地基承载力的实际变化,需要不大于120kpa标准的黏土、粉土、软土的地基水平。在岩土层和地下水层的侵蚀操作中,需要注意实际的确定和使用方式。深层水泥搅拌质量需要严格的控制,注意水泥的用量、水泥的比重、搅拌的次数和桩的均匀性。在水泥桩基础桩体操作中,通过调整软土的含水量,提升土质的成型效果。注意强度较低、深层搅拌桩基础的实际加工完成度。按照合理的规范频率和钻孔方式,获取符合复合承载实验的标准要求。对于深度搅拌、喷涂搅拌主要有两种方式。
2.2.3 超载预压法。这是一种软土地基操作处理的有效方法。可以与其他软土地基处理共同使用。在设定超载预压力范围的几何规范要求和尺寸标准中,调整预压土的填筑方式,保证达到90%以上的压实密度情况。这对于工期的整体要求较高,高速公路无法实现综合化管理。需要综合预压期间的规范方式,及时调整预应力范围,控制在合理的沉降监测评估中,及时调整地下水压力水平,注意地基侧方位的挂测,及时处理变形,注重稳定,优化卸载操作规范要求。
2.2.4 挤密砂桩法。按照砂层土的选用标准,采用紧密砂桩操作效果方法,优化沉降管灌注桩的机械操作用法。在冲击、振动过程中,将沙砾剂入到土中,构建紧密的砂桩方式,将地基积压排水固化,提高地基整体的抗剪力墙水平,提高承载力效果。注意减少地基的沉降比例关系,注意不均匀沉降的因素分析。按照实际情况,优化软岩黏土地基的处理效果。
3 工程概况
某城市道路项目处于解放道与三合道之间,工程设计全长约1550m,其中下穿隧道段长度约899.171m;地面道路红线宽40m,长度约为1550m;隧道顶面为双向四车道,外路段为双向六车道。隧道内车行道设计车速为40km/h。隧道内设计为双向四车道,进出两侧地下车库路段拓宽至双向八车道;全长801.0m。采用单箱双室矩形框架断面。U型槽最大埋深8.36m,闭口段最大埋深13.3m,平均埋深6.6m;最大覆土厚度3.7m。南北车库联络道采用单箱双室矩形框架断面,断面总宽度12.7m,总高度3.57~4.25m。底板与隧道主体结构或车库出入口顶板结合为一体[3]。
4 工程软地基处理的操作选定
4.1 地质情况
按照项目建设的操作规范要求,结合地基勘查测定方式,评估结露地基土层存在的淤置问题,淤泥质粉质黏土、淤泥、粉质黏土构成,呈褐灰色。按照有机质碎片操作方式,需要及时调整土质的不均衡因素。局部存在夹层,属于压缩性黏土,普遍分布。力学性质较差,厚度在3.4~20.98m范围内,是软土;素填土则是黄褐色,可塑~软塑,成分以黏性土为主,偶见碎砖渣,填垫时间不足十年,力学性能较差,厚度在0.3~1.4m范围内。
4.2 处理方案
根据软基土层的处理要求,对隧道区域范围内的淤泥深度进行评估,不可以超出20m,是深厚软土层,并且隧道与两侧地下车库、车库与车库之间互相连通。需要选定地基基础的操作方案,将后期沉降减少,尤其是要尽量降低结构物之间的不均匀沉降,以确保结构稳定性[2]。
按照实际地质规范操作条件,结合软基础的操作方案水平分析,初步认定具体操作要求。
方案一:对地面道路的基础软土层深度进行分析,在3m范围内进行路段的评定。采用换土方式,及时清除软弱土层,稳定换填土材料。按照实际的应用方式,对填料进行综合对比评估。选择换填山皮石,实施高透水性材料的应用。通过此标准方法的实施,可以快速的提升基层土的抗剪力强度,保证整体的承载效果稳定。
方案二:隧道段的深层软基础规范中,需要确定深层软基的规范,可采取CFG桩、水泥搅拌桩或PHC管柱等。具体如下:
4.2.1 CFG桩。根据水泥粉煤灰的实际桩基础操作要求,通过砂石、粉煤灰、水泥与水搅拌,滞后通过桩机械加工强度确定可强度的桩配置标准。根据CFG桩基础要求,结合低强度的混凝土桩操作规范方式,充分发挥桩基础之间的承载力作用。将载荷实施深度层的传递分析,提升地基土与桩整体的结构评估。按照地基承载的规范要求,优化桩体经济效益,提高桩基础强度的单项桩承载力水平。按照地基承载规范要求,做好施工积压位置操作,最大程度降低积压的影响力,对现场施工进行技术评估和技术工艺规范,及时处项目所在地区应用效果不佳。
4.2.2 水泥搅拌桩。以水泥作为有效的固化剂。按照机械搅拌的操作规范要求,通过固化和软土之间的稳定操作,加强整体强度的优化,进而提升地基承载力水平。按照相关的地基强度,逐步提高无固化的架构,降低造价,提高工艺成熟度。但是,考虑到隧道U型槽段及两侧地下车库均采用了钻孔灌注桩基础,若隧道段采用水泥搅拌桩处理,则隧道、U型槽及地下车库之间易产生不均匀沉降,难以达到设计要求。
4.2.3 PHC柱。施工场地需要确定实际的地质组成标准。按照实际的操作过程,分析土层可接触的方式。注意选定施工工艺和先进的加工施工设备处理标准。在保证施工整体过程合理的情况下,调整PHC管桩的适应性。注意工程性质的选定和评估,通过静压施工操作方式,逐步降低污染和噪声水平。采用PHC桩基础操作,结合工程的各项性质标准要求,提出符合静压施工的操作规范方式。逐步降低噪声污染,提高基础混凝土的防水厚度,垫层厚度,设定合理的参数和施工规范要求。在使用PHC桩基础施工过程中,注意桩基础的测验。通过选定具有代表性的实验桩基础,为后续的管桩施工提供合理的依据,抱枕工程顺利进行。根据施工规范要求,严格遵照实际的项目目标规范,对施工场地进行检查测定分析,待测定合格后进行施工,减少施工浪费问题,导致成本增加的问题。
4.3 方案确定
在隧道段软地基处理规范中,需要确定实际的操作方案。从综合监督分析,确定最佳的软地基处理标准。满足施工整体要求,调整水泥搅拌的效果,提高工艺成熟度。按照项目区域划定要求,考虑到周边构筑物与隧道段互相连接,需尽可能降低隧道本身及隧道与构筑物之间的不均匀沉降。通过CFG操作桩技术的评估,提高速度和强度,对于固结时间无要求,一般可以处理超过20m的软土层,拥有显著加固效果,对于现场操作需要加强施工工艺水平。项目所在地区应用效果不佳。在应用PHC数据管柱的操作中,需要做好稳定施工操作。采用可靠工期、快速的操作方式,注意管柱在合理的规范生产要求中,提高工程供货的及时性,优化PHC管桩的基础软处理和相关的操作规范价值标准[4]。
5 结束语
随着我国经济的日益发展,建设水平的不断提升,在处理道路路基软基的设计方法及应用上,现在明显有了提高,实际应用当中针对实际工程概况还有很多方法。相信通过建设者们的不断探索,会给我国的道路发展提出更好的建议。