市政道路工程中软土地基的处理措施探讨
2021-08-01陶德强
陶德强
摘要:随着城市化进程的不断推进,城市的道路建设不断由中心位置向四周扩展,城市的经济发展状况与城市建设密切相关,经济发展越迅速,城市道路建设与规划将更完善,城市建设是经济发展的必然趋势。市政道路施工易受土质、地形的影响,尤其是遇到软土地基,需要采取有效的处理措施,改变软土土质的特性,稳固地基,不断提高市政道路施工的质量,为城市后期经济发展奠定基础。
关键词:市政道路工程;软土地基;处理措施
引言
目前随着基层处理技术的发展迅速,出现很多新的地基加固处理技术,其中一些地基加固的方法在实际运用中已经被证实具有良好的效果,但是仍有一些加固技术处于工程探索阶段,需要大量的工程实例检验去验证。本研究是基于自身工作实际基础上的总结,通过理论结合实际方法,总结市政道路软土地基加固施工技术。
1软土地基加固技术应用的重要价值
我国经济水平迅速提升,城市化建设不断深入发展。在市政道路建设中,引入了大量新兴技术,保证了市政道路工程项目建设的品质,提升了道路使用寿命。市政道路作为最基础的交通设施,在运输行业中发挥了重要作用,对我国经济发展具有重要影响,是市政道路建设安全运行的重要组成。软土地基加固技术发挥了重大作用,它在强化地基稳定性紧密性的同时,减少了市政道路断裂沉降等问题,有效保证人们出行安全与交通行车安全,实现了市政道路与城市经济发展的有效衔接,建立了交通运输体系,满足了社会经济发展需要。市政道路建设中,软土地基加固技术得到了广泛的应用。
2软土地基特点
由于市政道路的使用时间相对较长,加上出行车辆不断增加,给软土地基带来很大影响,长时间的高负荷使用,会导致软土地基发生形变。另外,施工过程中采用的加固技术、施工管理,都会导致软土路基出现大面积流动,甚至在使用过程中出现路面塌陷等问题。除此之外,软土地基压缩系数相对较大,本身在软土地基结构中就存在大量的空隙,随着抗压性能降低,一旦出现较大荷载,就会发生沉降,同时引发路面塌陷。软土地基最大的特点就是拥有超高的含水量,除了吸收空气中的水蒸气,还会受地区降雨量集中的影响,这也在一定程度上增加了施工难度。
3市政道路工程中软土地基的应对措施
3.1排水固结法
排水固结法称为预压法,主要应用于淤泥性质的黏性土壤,黏性土壤的触变性、压缩性较强,含水量较大,在受外在压力的同时,土壤中的空隙会被挤压,排出其中的水分,增大土壤压力,使土质条件更稳定。排水固结法的真实效果并未得到建筑学界的认可,针对不同的土壤条件,其预压的深度是否有效,应进行进一步证实。随着科学技术的不断发展,建筑技术不断成熟,相关人员应不断完善预压法的理论研究,并在软土地基中广泛应用。
3.2水泥粉煤灰碎石加固法
市政道路中地基加固经常会使用水泥粉煤灰碎石加固法,它主要针对松软地基构建CFG桩,融入石屑、碎石、水泥、粉煤灰,再配水拌和,与垫层共同形成复合地基。水泥粉煤灰碎石加固要确保地基挤密效果,需进行砂土、粉土优化,其加固操作简单,特别是挤密效果突出,施工周期短,成本造价低,具有较好的施工效果。水泥粉煤灰碎石加固法快捷有效,在天然地基条件下控制承载力<50kPa,加固过程合理,可快速发挥水泥粉煤灰碎石加固作用。
3.3淺层软土地基加固施工技术
对软土地基进行处理时,要结合软土地基的深度选择合适的加固施工技术,若软土基地深度不超过3m,则常采用排水垫层或换填加固施工技术。若使用排水垫层施工技术,则要按照300~800mm的范围要求控制垫层厚度。排水垫层施工应选用碎石或砂砾,要确保上述材料具有较好的透水性。同时在进行排水垫层施工时,需注意铺设垫层时,要对路堤脚部位进行延伸,一般应延伸0.5~1m。若使用浅层搅拌加固技术,则要控制厚度小于2m,将水泥和石灰掺入湿陷性黄土、非饱和软土、素填土中,提高土体整体强度。此外,对于较浅层的软土地基而言,工程人员还可使用换填法进行处理。施工人员要按照设计方案对软土地基部位进行开挖,并关注软土层的开挖深度,当与施工方案要求相符时,可将高强度的土体、砂砾等填入其中。
3.4表层软基加固技术
在开展市政道路施工时,需要详细分析软土地基的性质与特点,这样才能结合实际采用软基加固技术。由于土壤中含水量会直接影响地基的强度,在施工前必须降低其中的含水量,这也是提高道路施工质量的重要途径。目前,应用表层软基加固技术能够充分减少地表中的含水量。在施工过程中需要先挖水沟渠,针对地面上的积水进行引流处理,可以根据实际工程设计沟渠尺寸,一般宽度为50cm,深度则在50~100cm。处理土基中的含水量时,需要在沟渠适当距离、范围内挖掘深坑,利用地下渗透原理改变土基中的含水量,沟渠中应填埋渗水性较好的材料,如沙砾、碎石等。
3.5DGR技术应用
此市政道路工程采用DGR技术,以有效提升地基复合承载能力。此技术运用浆液填充,将特制浆液注入软土层中,保证浆液在软土地基中有效初凝,实现土性改良与地基加固。施工过程中,采用高效附加剂,保证水泥与DGR化学浆配合比在1∶0.2左右。具体施工步骤为:展开施工放样,对灌浆空位进行定点布置加固,给孔位标号。对施工浆液进行灌浆控制,确保浆液地下扩散半径在3.0m内,要注意注浆孔与实际车道距离,满足软土地基注浆加固条件。制浆过程中,要对水泥浆液的水灰比进行调整,调整至0.75左右,利用高速剪切专业制浆设备进行均匀搅拌,确保水泥浆搅拌初凝后养护到位,避免出现离析问题。水泥与DGR化学浆液材料比为3∶1,并根据路堤特征、软土地基基本情况与气候等因素进行调整,确保软土地基达到最佳加固效果。
3.6静动力排水固结法
工作人员对排水固结法进行了改进,保留排水固结法压实的效果,增加了夯击工具,可有效加固软土地基的加固。静动力排水固结法主要作用于水分含量超出平均水平的土壤,应用排水固结法无法有效加固地基,采用新型的方法稳定地基,以取得更好的施工效果。
3.7强夯加固技术
强夯加固技术主要应用于大面积施工,因此施工人员必须提前做好地质勘查,确保测量数据的准确性,并反复确认加固位置与施工图纸,避免施工中出现偏差。强夯加固技术集合了动力密实、动力固结与动力置换等技术,因此具有很高的适用性。另外,多种技术的结合,能够显著强化地基的坚实度、稳定性等。其中,动力密实技术的应用,能够有效提高地基的承载能力,确保道路能够承受更高的荷载。动力置换技术则会把地基中的物质粉碎,同时增强地基的性能、强度等。
结束语
针对市政道路建设中软土地基的处理,施工方应灵活运用多种处理方法,在改善软土土质的基础上,保证软土地基更牢固稳定,确保后续施工进程顺利开展,以减少施工过程中的安全隐患。施工方在处理软土地基时,应注意施工顺序、施工材料质量等问题,为后期市政道路建设的可持续发展奠定稳定的基础。软土地基的处理措施存在较多不足,应在实践中不断进行完善,以保障我国的市政道路施工水平、质量。
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