市政道路软土路基处理技术及应用控制

2021-01-10 15:19盛孝钦
科技信息·学术版 2021年36期
关键词:软土路基危害市政工程

盛孝钦

摘要:在市政道路施工中,软土路基的危害是非常大的,如果处理不当,会引起一系列的问题,包括路面不平、开裂、滑移等,埋下诸多安全隐患,影响人员及车辆通行安全。这也使得软土地基的处理成为工程中的一个难点,需要结合工程具体情况,做好技术处理与控制,以保证工程总体质量。

关键词:软土路基;施工技术;市政工程;危害

引言:

城市发展的加快,规模的不断扩充,道路工程也不可避免的增多,不同的地质条件下,遇到软土路基的几率增大,而如今软土路基的处理技术已经非常完善、成熟,通过技术处理,可以消除或改变大部分软土路基,但技术运用的好与不好,控制是否得当,将极大影响最终处理效果。为此,本文结合软土路基特点,具体探究相关技术应用与控制方法。

1.软土路基的特点

软土路基之所以有着一定危害性,不得不对其进行技术处理,主要原因是软土地基有着以下特性:(1)较高的含水量。土中含水量会直接影响到压缩性与抗剪强度,如果含水量高的话,会极大降低地基自身承载力。(2)大孔隙比、过于松软。一般来说,相同垂直压力下,重塑土孔隙比是低于天然软土的孔隙比的。(3)较高的压缩性与过低的抗碱强度。抗碱强度的高低会直接影响到排水固结的条件与加荷载速度;淤泥质土与其压缩系数都受土的液限与含水量影响,会随着含水量的增大而增大。(4)较小的渗透性。因为软土有着缓慢的固结速度,从而导致土的强度过低,这就使得软土的渗透性,在荷载作用下变得非常小,同时,土中大量的气泡从有机质中产生,会堵塞土的空隙,也会大大降低土的渗透性[1]。软土路基的这些特性,为工程施工带来极大困扰,采取有效的技术手段进行处理,控制好各项施工操作,这是减轻软土路基危害,保证道路总体质量与安全的关键。

2.软土路基处理技术与应用控制

2.1垫层法

在处理软土地基中,作为一种浅层处理方法,垫层法的应用还是非常普遍的,淤泥比较多的,有充填土的,对于这样的软弱地基,都适合采取这种方法处理。可以结合工程实际情况,选择换土加筋垫层、加筋碎石垫层或者换土垫层的方法对软土处理与强化。先对路基下的软土充分挖掘,挖掘干净以后,将强度较高的粘性土或者砂砾、卵石等材料填入进去,本次工程就在穿沟塘段进行了挖淤换填处理,将本路段中的腐殖土、淤泥全部清除干净,换填时分两层进行,在上层填入天然的砂砾,在底层填入卵石,每层填完都要充分压实,填好以后进行试验检测,如果能达到检测要求,同时又符合设计标准,就算换填成功[2]。如果施工路段土床过于软弱,有着较大含水量,同时施工经常下雨,为了保证工程顺利进行,可以用厚天然砂砾处理软土地基,将承托层设置出来,这样一来,更加容易达到设计要求,换填时,超出1m的部分,可以设置土工布格栅,每间隔0.5m就可以设置一个,这样处理的效果会更好。

2.2喷粉搅拌桩

使用机械深层搅拌机,让水泥粉与石灰粉等与软土地基就地搅拌,进而形成水泥土桩,这就是喷粉搅拌桩的原理,这种方法能够充分对软土中的水分进行吸收,适用于含水量较高的软土。在实际应用中,需要控制好以下施工质量:

在测量定位粉喷桩时,为了避免施工中桩机出现倾斜的情况,一定要在放置好桩机以后,做适当的水平调整。严格控制施工中各项工艺参数,包括桩机的钻进速度、强度、喷灰的压力、时间、复搅速度等参数。鉴于粉喷桩大部分工艺需要在地下完成,容易出现监控不到位的情况,可采用间接方式控制成桩的质量,控制的具体要素包括钻杆的提升速度、搅拌速度、水泥喷入量等。当钻头进入一定深度后,需要停留片刻,确保水泥全部进入到桩底;桩的制作过程中,需要让喷粉与提升操作同步进行,如果操作中出现了断粉的情况,要及时补充喷粉,要注意补喷的重叠长度,至少要在1m;需要随时监控电子秤的变化,出现偏差及时调整,同时密切注意钻杆提升速度与搅拌的速度,这将直接影响整个制桩的质量,更影响喷粉量均匀度。最后进行质量检测,对桩的强度进行测试,为了保证桩的完整性不被破坏,可以采取动态测试的方法,结合桩本身的反射波,对桩材料、是否连续、均匀性等指标进行评估,由此判断出桩身强度[3]。

2.3排水固结法

在软土地基处理中,排水固结法也经常运用到,在地基中先设置竖向的排水体,然后借助建筑物的自身重量分级加载,使地基中的水顺利排出,加快软土的固结,如果周围没有建筑物,或者建筑物还没有建造起来,可以直接在场地上加载预压,充分排出土体中的孔隙水,逐步提升地基强度。设置排水系统的目的是确保软土地基固结的速度加快,同时将地基孔隙水的排水距离缩短。如果是有着非常好渗透性的软土,在地面可以铺设一层砂砾,这样可以不需要设置排水体。通常来说,采用中砂或者粗砂铺设,厚度要控制在50cm左右,为保证排水更加顺畅,水平砂垫层可以比路基两边宽出1m左右[4]。用塑料排水板作为竖向排水体的材料,连通水平砂垫层,竖向排水体施工前,先铺设30cm的砂垫层再进行施工,同时将3%~4%~的横向坡度设置出来。使用这种方法对软土地基进行处理,有着一定优势,除了表现在固结地基效果好以外,还体现在对地基的挤密作用上,而且应用到的施工设备少,施工复杂度较低。

结束语:

当前,市政道路工程项目对质量要求越来越高,而随着施工区域的扩充,会经常遇到软土地基,需要进行相应的技术处理,以此来增强地基的强度,消除软土地基的潜在危害,而很多技术的实施要求较高、操作复杂,这就需要结合工程实际情况与设计要求,采取适合的处理技术,制定优化的技术方案,做好相应的质量控制,从而減少软土地基的危害,最大程度的保证工程总体质量。

参考文献:

[1]陶余德.强夯法施工技术在市政道路软土路基处理中的应用[J].智能城市,2020,6(8):235-236.

[2]王桥.塑料排水板在市政道路软土路基处理中的运用分析[J].建材与装饰,2021,17(11):273-274.

[3]胡荣.市政道路软土路基处理技术解析[J].中国新技术新产品,2021(8):99-101.

[4]马博.市政道路软土路基处理技术分析[J].房地产导刊,2020(9):90.

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