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市政道路软土路基施工技术要点研究

2023-09-27马穗勇

城市建设理论研究(电子版) 2023年27期
关键词:换土压路机软土

马穗勇

广州市市政工程机械施工有限公司 广东 广州 510000

市政道路软土路基的施工需要遵循一定的原则,必须要有针对性地制定具体的技术要点。市政道路工程建设是一个非常复杂和庞大的工程项目,在进行市政道路建设时,需要根据不同区域和不同地段进行具体分析和研究。其中,软土路基施工是一个非常复杂和关键的问题。由于软土路基在工程施工中具有一定的特殊性和复杂性。因此,必须要根据实际情况进行分析和研究。

1 软土路基施工准备

在进行市政道路软土路基施工之前,首先要对软土路基进行全面的调查和勘察,根据不同的软土路基情况采用相应的技术方法进行施工,保证市政道路软土路基施工的质量和安全性能。其次对软土路基进行全面调查和勘察,根据不同地区和不同地段选择适合的软土路基处理方法,此外还要对软土路基中的淤泥质层进行彻底清除,确保道路施工过程中不会受到任何影响。对于那些受到污染的软土路基要进行科学处理,尽量避免影响市政道路施工。最后需要注意在进行市政道路软土路基施工之前需要对市政道路软土路基的土质进行全面分析和勘察,然后根据具体的土质情况制定相应的解决方案[1]。

2 软土路基处理方法

2.1 深层搅拌法

深层搅拌法是一种新型的软土路基处理技术,主要是通过机械设备将水泥等材料进行充分搅拌,然后再注入软土中,以此来提高软土路基的强度和承载力。在市政道路工程软土路基施工中,一般都会采用深层搅拌法来提高软土路基的强度和承载力,从而有效避免道路地基发生沉降问题。在进行市政道路软土路基施工前,必须要进行详细的设计和计算,保证搅拌桩的设计合理。深层搅拌法还具有很多优点:第一、搅拌桩不会受到地基本身沉降因素的影响;第二、深层搅拌桩可以提高市政道路工程质量;第三、深层搅拌法能够有效防止软土路基沉降和不均匀沉降,具体如图1所示。

图1 深层搅拌法示意

2.2 其他方法

除了以上处理方法外,还可以通过一些其他的方法进行软土路基施工。首先,换填法,在进行软土路基处理时,可以利用挖土机将软土挖走,然后在上面进行回填土或砂垫层。其次,堆载预压法,主要是利用施工机械将软土堆在道路两边,经过一系列的平整压实处理后使得土堆处于稳定状态,以此作为道路两侧的路基基础。最后是深层搅拌法。这种方法主要是利用水泥和软粘土进行混合搅拌,从而达到提高道路稳定性和承载能力的目的[2]。

3 换土垫层的施工

3.1 试验段的施工

为了保证换土垫层的施工质量,在施工之前,必须要对工程现场进行试验段的施工。试验段的设置应当以设计要求为准,对于换土垫层材料的选择,需要严格按照设计要求进行。在试验段施工过程中,需要对换土厚度、压实度等参数进行严格控制,同时要对换土材料的配合比进行充分试验。在进行换土材料配合比设计时,应当以工程实际情况为准。在换土材料配合比设计完成之后,需要对其各项性能指标进行检测,确保换土材料的各项指标符合设计要求。在试验段施工完成之后,需要将其作为正式换土垫层施工的依据和标准。在正式换土垫层施工过程中,需要对其分层厚度、压实系数、沉降差等指标进行严格控制。

3.2 换土施工

在进行换土施工之前,需要做好换土准备工作,首先要清理软弱路基,将表层的杂物和杂质清除干净。然后需要对路基的厚度和宽度进行检查,保证施工范围内的地基符合设计要求。最后在进行换土施工时,需要合理选择换土材料和换土方法。首先需要将原路基中的淤泥、有机质、腐殖质、冻土、杂草等清除干净;然后需要采用分层换土的方法将软土换入到基底中,保证换土层厚度满足设计要求,同时还要注意分层厚度和压实系数。最后还需要做好检测工作,并做好施工记录,确保换土施工质量满足要求[3]。此外,还需要按照设计要求选择合适的排水系统进行排水工作,保证排水系统畅通,降低地表积水。

3.3 质量检测

换土垫层的质量检测主要包括:根据换土厚度和填料类型,选择相应的压实设备,并进行压实施工。根据设计要求,确定压实系数。在换土施工完成后,进行分层压实度检测,一般分层厚度为50cm,每层的压实度不能小于93%。根据设计要求,确定铺土厚度及松铺系数,并进行路基含水量检测。检测时可采用灌砂法或灌浆法。若含水量过大应当进行翻晒;若含水量过小应该洒水调节含水量。最后在压实后进行路基平整度检测及碾压质量检验。如果发现不合格现象,应立即返工处理;如果发现合格现象,则可以继续施工;如果出现严重不合格现象,则需要重新换土施工。

4 软土路基施工排水

4.1 路基填料

在市政道路软土路基的施工过程中,要做好填料的选择工作,确保路基的强度和稳定性。具体来说,路基填料应该选择孔隙率比较小、渗透性比较高、强度比较高的材料。如果选择不合理,很容易影响到整个工程的质量。另外,在市政道路软土路基施工中,还应该尽量避免使用粘性土等容易导致软土路基沉陷和变形的材料。在市政道路软土路基的施工过程中,通常会使用到砂砾、碎石等材料。这些材料在进行应用时,必须要保证其强度和稳定性。同时,还要避免使用淤泥质土等含有有机质的材料[4]。这些材料在应用时,会产生大量的有害气体和粉尘,影响到周围居民的生活。

4.2 软土路基的加固处理

在市政道路软土路基的加固处理中,需要对软土路基的压实度、含水量和地基承载力等进行严格控制,确保施工质量符合设计要求。在实际的施工中,可以通过换填法、堆载法和排水固结法等方法进行软土路基的加固处理。其中,堆载法主要是利用土料对道路软土进行填埋,这样可以提高道路软土的承载能力。此外,可以利用砂井等方法对道路软土进行固结。总之,在市政道路软土路基的加固处理中,需要结合实际情况采取科学合理的方法进行处理,如图2所示。

图2 某市政道路软土路基加固处理分析图

5 超载预压

5.1 堆载预压

它是将一定重量的沙石、材料或其他材料置于路堤内,在一定时间内堆高,以提高软土路基的稳定性。它适用于道路软土路基施工过程中,可以有效地减少地基沉降量,从而提高道路软土路基的质量和安全性能。对于软土路基的填筑,应严格控制加载后的总沉降量。在实际施工过程中,应根据现场情况,在实际施工过程中对软土路基进行分层碾压,并控制每层加载高度。一般情况下,每层加载高度为10~15cm。

5.2 塑料排水板真空预压

主要工作程序为:场地浅层降排水、土工布铺设、砂垫层填筑、塑料排水板打设、粘土密封墙施工、检测设备仪器埋设、真空滤管铺设、两布两膜铺设、抽真空、真空稳压、沉降观测。

5.3 预压排水固结

它是指通过机械设备或人工开挖排水通道将水排出地基表面来降低地基含水量和压力,从而使其达到设计要求。在预压排水固结法中,主要有真空联合堆载预压、排水固结堆载预压等形式。

6 路堤填筑

6.1 填筑材料的选择与配比

在路堤填筑过程中,应合理选择填土材料和配比,确保路基的压实度符合要求。另外,应合理选择填土材料的粒径、压实度和含水量等。填土材料应经过试验确定后方可使用。在填土施工前,需要先对各种填料进行试验检测。比如粘性土、粉性土、砂性土等不同类型的土料分别用不同的压实标准进行检测和检验,只有这样才能保证填筑质量符合相关规定要求[5]。

6.2 路堤分层压实

在实际施工中,路堤分层压实是软土路基施工的重要技术环节之一。因此,在具体施工过程中,需要根据实际情况合理选择分层压实机进行填筑施工。另外在实际施工过程中还应注意分层压实机械的选用和压实参数的确定。

一般情况下,最佳含水量为8%左右。通过现场试验检测确定含水量后再进行路堤分层压实工作。

6.3 填料质量控制管理

在填筑过程中应对填料质量进行控制管理,并严格按照相关规范进行操作,这样才能确保路基填筑质量符合要求。另外在施工过程中还应做好路基施工质量控制管理工作。具体包括:需要根据工程要求选择合适的填料,然后对填料的含水量、粒径和压实参数进行试验检测,根据检测结果确定填料类型、数量和规格等参数;为了避免出现运输问题影响填筑质量,应根据填筑顺序和填土厚度等情况进行合理运输与摊铺;根据填筑材料的不同要求和不同压实设备特点选择不同的碾压方法;在实际施工过程中应对路基的压实度进行严格检测,只有这样才能保证路基的施工质量符合要求。

6.4 路基压实后沉降量控制

在实际施工过程中应通过有效方法控制路基压实度满足要求;根据相关规定,应该对填土表面进行平整处理后才能进行压实处理;在实际施工过程中可以通过通过检测确定压实度,与此同时还应根据实际情况制定合理有效的沉降控制措施。

在路基填土时可以采用“薄层多遍”的碾压方式进行路基填筑工作,在施工过程中应严格控制各项施工参数。此外还可以通过分层碾压来进行路堤填土压实工作,这样可以有效避免因水分蒸发导致路基压实不均匀或者沉降等问题的发生。

因此,在实际施工过程中必须要加强对路基填筑质量控制管理。另外,在路基填筑工作完成后,还需要对路基进行沉降观测和验收工作,只有这样才能保证市政道路工程质量符合要求。

7 路基填土和压实

7.1 碾压

在市政道路施工中,碾压施工是最为常见的一种施工方法,主要是利用压路机重量和碾压轮来达到碾压效果,能够对软土路基进行有效的处理。在进行市政道路软土路基施工中,碾压施工具有许多优点,如能够保证道路工程质量、加快工程进度等。碾压施工主要分为静压、振动和冲击压实三种方式。在实际施工中,为了能够获得更好的施工效果,通常采用的是静压或者振动、冲击压实等方式。在进行市政道路软土路基碾压时,首先要确保碾压机械的质量,然后要结合市政道路软土路基的实际情况选择合理的碾压方式和碾压机械。在进行市政道路软土路基碾压工作时,要控制好碾压宽度、厚度和碾压速度等。

7.2 振动压实法

振动压实法是将振动压实机具的振幅与碾压遍数相配合,使被压实土体在较高的振动频率下进行振动,促使土体产生相对位移,从而使土体中的水、空气和有机材料等分散,并减少土颗粒的排列距离,使土粒间产生更多的空隙。利用振动压实机时,要先将震动压实机具调到工作频率。然后再压实深度内按照规定的遍数进行碾压,直到达到规定的密实度要求。振动压实机需要设科学合理的压实阐述,并且根据市政道路工程建设需要,选择履带式挖掘机或者平板式压路机等。在进行市政道路软土路基施工时,要保证压路机在一段路段上能够连续作业。

7.3 光轮压路机压实

光轮压路机具有结构简单、操作方便、造价低等优点,在市政道路软土路基施工中得到了广泛应用。通常采用的光轮压路机有18型和24型。在实际工程施工中,18型光轮压路机常用于基层的压实,24型光轮压路机常用于沥青混凝土面层的压实。光轮压路机适用于各种土质的压实作业,尤其适用于软土路基的施工,能够使软土路基达到所要求的密实度和平整度。但是由于光轮压路机比较适用于含水量大、含水量小和无粘性的软土路基,在压实过程中不容易产生裂纹,因此适用于市政道路软土路基施工[6]。但是由于光轮压路机在压实过程中不容易出现裂纹,因此其压实工作需要十分小心,否则容易出现裂纹,进而造成路基沉陷等现象。

8 结语

在市政道路工程建设中,软土路基施工是一个非常复杂的工程,只有在工程施工过程中合理应用各项技术,才能提高市政道路软土路基施工的质量和安全性,同时也能够有效延长市政道路的使用寿命。在进行市政道路软土路基施工时,必须要严格按照工程设计标准和施工要求进行作业,同时也需要遵循一定的原则,只有这样才能保证软土路基施工的质量和安全性。

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