市政道路路基设计中的软基处理问题探讨
2021-09-23刘阳
刘阳
摘 要:在经济全方位引领下,市政建设如火如荼,设计和施工质量要求不断攀升。结合现实可知,市政道路施工较为复杂和全面,涉及内容较多,其中软基处理问题,属于路基设计难点,需要高度重视。研究发现,软基极为特殊,主要特征是构成土质含水量大,在实际应用中稳定性差,同时伴随承载力弱等特点,如果处理不当,会导致路面坍塌,增加滑移等问题可能性,限制道路使用年限,严重威胁人身安全。基于此,对软基处理技术深入、细致探讨至关重要。
关键词:软基处理;路基设计;市政道路
软基顾名思义泛指软弱土层的土基。这类地基含水量高、 同时压缩性高、强度低。在道路路基施工中,如遇软土地基,很容易发生沉降量大等现实问题,给道路工程埋下隐患,带来很大的危害。结合实际经验可知,软土路基处理需要以路基的稳定性提升为目标,尽可能增强其承载能力。
1 软土地基的特点
1.1 含水量比较高
通过研究发现,含水量高是软基区别于普通地基的最鲜明特征,同时软土具有大孔隙,可以直接影响承载能力。我国软基分布广泛,站在其构成角度进行分析,除了黏土成分较大之外,还有粉土等。这类土质负电荷较大,正是因为这一特征,会吸收水分,将其滞留在土粒表层,经过时间沉积,让含水量(软土的)不断增加。
1.2 孔隙大,承载力不足
除了含水量较高外,软基孔隙大,同时明显承载力不足,在实际应用中,需要借助科学措施,弥补这方面的不足,想方设法提升其承载能力,实现抗压强度增加。实践表明,若不能改善软基状况,将会缩短道路服役时间,造成建设材料的浪费。
1.3 流动性和触变性强
软基因为构成特殊,若是在较高重力作用下,非常容易产生变形,软基一旦变形,就会导致软土流动,进而造成路面塌陷,需要高度重视。
2 路基设计主要原则
从现状了解到,软基处理难度较高,这也给路基设计带来了困难。现实中,科学合理路基设计意义显著,直接影响道路质量,不容小觑。在市政道路建设中,为了强化建设效果,需要重视路基设计,综合考虑多项因素,在此基础上,提升道路施工品质。
正因为看到路基设计的重要地位,在实际设计工作中,需要遵循一定原则,从源头保障质量。路基设计主要原则如下:(1)路基需要承受的力众多,除了自重外,还要承担路面压力、行车荷载等,基于这样的前提,在路基设计时,需要对路基承载能力综合、细致分析,确保满足这方面的高要求,事实证明,路基的承载力保障是一切工作的前提,只有满足具体要求,才能避免路基变形,即使遭遇作用力较大,路基破坏性也不会太高,从而有效控制路面塌陷,降低意外事故概率,减少不必要的损失[1]。(2)除了承载力要求外,路基的稳定性指标同样是重要参照,不容忽视,属于设计重点因素,现实中,因为地理位置不同以及施工中真实的气候环境差异,在进行设计时,应该将影响因素考虑全面,遵循因地制宜,依照一定设计原则,提升路基整体结构性能,增强其稳定性。
3 软基的处理方法
3.1 水泥搅拌桩施工
水泥搅拌桩施工流行较早,属于软基处理传统且正规的方法,在现实施工中,需要用深层搅拌机辅助完成作业,将水泥浆与地基土充分搅拌,借助喷粉机,实现原位拌和,最終形成柱状水泥土体,便于后续施工。水泥搅拌桩施工具有独特优势,适用于处理淤泥和粉土类地基,实践表明,该方法加固效果良好,同时应用中质量可靠,地基强度高,而且采用该方法后的地基整体刚度较大,能够从源头防止软土侧向变形,降低路基失稳可能性,这种方法无论是总沉降,还是实际的工后沉降均较小,施工效果比较理想。地基属复合地基,这一点是需要强调的,荷载由桩土共同承担。研究发现,该方法施工速度快,在实际应用中,具有处理深度大等显著优势。
3.2 深层石灰搅拌桩施工
深层石灰搅拌桩同样可以起到良好地基处理效果,其作用和意义重大,是指强制进行搅拌,借助科学方法将混合地基土和石灰充分融合,在此前提下,使两者发生化学反应,这是关键步骤,借助这种方法,将地基的稳定性改善。现实中,经过多次试验发现,这种深层石灰搅拌桩施工,优势主要体现在操作简便上,再加上成本较低,具有良好经济性,能够合理解决沉降,并且改善建筑物沉降问题,从不同层面有效提高承载力。
3.3 换填法施工技术
在众多的软基处理方法中,换填法应用较多,属于常见软基处理技术,之所以会如此常见,是因为其操作性强,施工效果比较理想。在具体实施过程中,针对松软的土质,需要运用大型机械,在大型机械辅助下,进行优质挖除作业,在此前提下进行回填。这里需要强调的是回填土的选择,要采用坚硬砂砾填充,只有这样,才能保证路基承载力。在施工过程中,为了保障换填法的施工效果,相关人员应准确计算,得出精确的路基承载能力,将其作为施工依据,决定填土的厚度。
3.4 强夯法施工技术
强夯法施工技术想要发挥作用,在具体操作期间,需要借助重锤,将路基夯实。起吊机将其吊到高处,在此基础上,利用重锤下落作用力,对地基进一步压实,实践证明,这种方式适用范围广,特别是在市政道路建设中,应用价值较高。针对含水量少的地基,处理效果更理想。在实际进行操作时,为了确保强夯法施工效果,需要反复进行操作,只有这样,才能保证地基被压实。需要注意的是,强夯法的有效实施以及效果强化,要满足一定条件(路基含水量少),通过该方法,能够保证压缩性降低,持续加强路面承受力[2]。在实施之初,有一关键步骤不容忽视,那就是需要夯实地基周边,在此基础上,采用由外向内方式,确保良好施工效果,做好相关记录工作,为科学施工提供参考。
3.5 砂垫层施工技术
除了上述几种方法外,砂垫层施工技术在软基处理中,优势同样突出。在市政道路施工中,处理软土地基,需要综合考虑各项参数,砂垫层施工技术注意事项较多,为了确保施工效果,首先需要在地基上完成一些砂石的铺垫,借助这种方法,打造有效排水层,这样便可以加快地基沉降,降低施工成本同时,提升市政工程质量。在具体施工中,砂石的选择是需要高度关注的,如果砂石质量不达标,就会弱化施工效果,无法提升路面承载力,导致软基处理不到位,严重威胁行车安全。基于这样的前提,在施工前,挑选质地坚硬砂石,这是施工重要保障,不容忽视。实践证明,这项技术操作简单,和其他软基处理方法相比,对降低路基施工成本帮助较大,值得大范围推广。由此可以看出,砂垫层施工技术应用价值较高,具有经济性同时,操作可行性同样理想,属于高效的软基处理方法,自身优势比较突出。
4 结语
综上所述,软基处理效果至关重要,对于路基稳定性保障十分关键,如果软基处理效果理想,将会增加安全性,提升市政道路品质。结合以往经验可知,市政道路下管线较多,施工难度大,需严加控制沉降量,无论出于哪一方面的需要,都应将软基处理到位,提高软基承载能力。软基处理较为复杂和全面,涉及因素多,需要不断引进新技术,借助技术优势,将沉降减少和避免,更好为社会服务。
参考文献:
[1]李犇.市政道路路基设计中的软基处理问题[J].门窗,2019(16):150.
[2]文艳.市政道路路基设计中的软基处理问题[J].工程建设与设计,2018(12):62-63.