市政道路工程软土地基处理技术措施分析沈锦

发表时间:2020/5/22   来源:《城镇建设》2020年7期   作者:沈锦
[导读] 在市政道路工程施工中软土地基现象十分可见
         摘要:在市政道路工程施工中软土地基现象十分可见,这种地基主要以淤泥为主,其特点是含水量高、易流动、压缩性差、透水能力欠佳等等,多见于河流、沿海以及湖泊地区,在开展市政道路软土路基施工时应当从多方因素着手加以细致考虑并采取有效的处理技术加以解决,以防止地基发生沉降或位移,从而为人们的正常出行提供重要的保障。
         关键词:市政道路工程;软土地基;处理技术;措施分析
         1市政道路工程软土地基处理技术面临的问题分析
         1.1软土土质自身的问题
         我国国土所跨越的面积非常广,市政道路工程修建所面对的地基情况也有非常大的不同,在我国跟多地区有着丰富的地下水资源,并且其地下水的存储量也非常惊人。当一个地区地下水资源丰富的时候,除了有天然条件形成的原因,在很多情况下也有人为因素的影响。一般来说地下水资源丰富的地区一般土质较为松软,能够充分的吸收水分,当有大量的地下水储量时,那么必然会有软土情况的出现。
         1.2车流量过大带来的后果
         在地基正常的情况下完成市政道路工程的修建,但是在投入使用后会出现软土地基沉降的情况,造成该情况出现的原因一共有两个,首先是道路的承载重量已经超出了当初所设计的标准,除此之外市政道路地基内部的水位出现了非常大的变化,从而造成水土的失衡,从而导致塌方以及地基沉降现象的出现。地基将会在很大程度上决定道路的安全性以及稳定性,但是在地基设计的过程中会对其最大的承重范围进行限制,然而有一部分的市政道路在投入使用之后就忽略了这一方面,对于过往的车辆不进行重量的限制,导致地基在运营使用的过程中所承受的重量过大,地基会因为重量的原因产生塌陷,对人们的正常出行产生安全隐患。除此之外,地下水位的不稳定会给软土地基处理带来非常大的不确定性,并最终导致市政道路在投入使用之后出现地基沉降的状况。
         1.3市政道路工程软土地基处理技术运用中沉降带来的危害
         市政道路应用软土地基处理技术主要是解决软土所带来的沉降,如果对软土地基处理不当会带来非常严重的后果。首先在进行市政道路工程施工之前,如果对软土地基处理所用的技术不合理,那么将会造成路面沉积现象的出现并且对后续的工程施工带来一定的难度,需要对施工计划进行重新的设计,进而导致市政道路工程施工周期的延长,造成人力以及财产的损失;除此之外,有可能会因为软土地基处理不当而出现施工人员伤亡的情况,该种情况造成的危害将无法挽回。
         2市政道路工程软土地基处理技术措施
         2.1土质置换技术
         土质置换技术是指利用强度较大的岩土材料与软土地基中的土体置换,提高软土地基的承载力,避免沉降。常用的土质置换技术包括换土垫层法与挤淤置换法。在换土垫层法中,施工单位可将软土地基开挖至某一深度,选择压缩性地、强度大的材料,进行分层回填。该技术成功应用的关键在于垫层材料,常用灰土、砂石或碎石等材料。在选择多种垫层材料配合使用时,施工单位需合理设计不同垫层的厚度与宽度,避免垫层强度不足或向两侧挤出,影响软土地基施工。如果软土地基的深度低于3m,可直接挖出软土层,全部换填;如果软土地基深度大于3m,需在垫层下方配置竹笆,用作垫层材料的持力层,再进行换填。在软土地基处理中,换土垫层法的材料可获得性较强,施工效率高,适用于工期短、成本投入小的市政道路工程。在挤淤置换法中,施工单位向软土地基中抛投片石,对淤泥造成挤压作用,使其转移到基底范围外,在施工区域地基中产生强度大的墩体,避免地基出现压缩变形问题。该方法适用于以大面积淤泥为主,或施工机械难以进入施工现场的软土地基中。施工单位需结合施工现场的淤泥稠度,选择相应粒径的片石,保障施工质量。通常来说,稠度低的淤泥地基,选用的抛投片石粒径需低于30cm。抛投过程中,施工人员需从地基底部的中间开始,向前推进后,再沿着两侧抛投,确保淤泥向基底范围外移动。

如果淤泥底部存在横坡,施工人员需按照从高到低的顺序抛投片石。抛投片石露出水面的高度需控制在50cm内,并通过重型设备压实,压实后需铺设一层反滤层,再进行回填施工。
         2.2复合地基技术
         复合地基技术是指利用固化材料制作的土桩,加固软土地基中软土,提高软土地基的强度,降低其含水量,避免软土地基出现压缩变形,加大地基承载力。根据固化材料的不同,复合地基技术被分为高压旋喷桩技术、碎石桩技术及水泥搅拌桩技术等。复合地基技术常用于淤泥或粘性土为主的软土地基处理中,具体施工原理如下:第一,高压旋喷桩技术。在施工中,利用高压旋转喷嘴向软土地基中喷入水泥浆,通过土体和水泥浆的混合,形成加固体,提高软土地基的强度。该技术具有噪音低、施工便捷等优势,但易对环境造成污染,施工单位需在施工现场配置完善的废水、废浆处理系统,实现绿色施工。同时,由于高压旋喷桩施工的工艺指标较多,如孔位、孔径、孔深、开喷深度、喷射方向、喷射压力与水泥浆配比等,施工单位需在施工前选择与施工现场条件类似的区域,开展现场试验,明确各项施工参数,保障施工质量。第二,碎石桩技术。在施工中,利用振冲器产生的水平方向振动,向软土地基部位进行冲刷,使其在振动下出现若干个小孔;再向小孔内填充碎石,通过振冲器的振动,提高石料的密实度,配合土壤的拥挤作用,产生振动咬合力,为软土地基提供支撑。对于以粉土或砂土为主的软土地基,碎石桩主要产生置换和挤密作用;对于以黏性土为主的软土地基,不仅产生置换作用,还可促进排水固结。第三,水泥搅拌桩技术。在施工中,施工单位将水泥喷入软土地基的土层,并进行搅拌处理,使水泥与软土出现物化反应,硬结软土,提高软土地基的稳定性与强度。由于水泥搅拌桩利用水泥与软土的物理、化学反应实现软土固结,施工单位需在施工前进行软土地基土层的理化性质检测,如pH值、地下水运动规律及有机质含量等,为施工提供全面参考资料。
         2.3加筋技术
         加筋法是指在软土地基中铺筑加筋材料,在土层中构建加筋垫层,提高软土地基的承载力与稳定性。常用的加筋材料为土工合成材料,如土工织物或土工格栅等,在软土地基中铺筑,可发挥加筋、隔离、排水、防护等作用。其中,加筋作用是指加筋材料可传递软土地基中的各类应力,如拉应力、扩散应力等,提高加筋材料和土体的摩擦力,避免土体出现侧向位移,提高稳定性。在市政道路工程软土地基处理中,施工单位常将加筋法与换土垫层法配合使用,在垫层的底部配置加筋材料,使软土地基内的土体、垫层和加筋材料产生较大摩擦,逐渐形成一个整体,用于分散软土地基的上部荷载,避免下沉或压缩变形等问题。通常来说,垫层厚度超过1m时,需按照每0.5m配置一层加筋材料的原则,开展施工,保障其加筋、隔离等作用的有效发挥。
         3结语
         综上所述,在开展市政道路工程软土路基处理的过程中,通过采用相应的处理技术能够有效的提升路基的稳定性能,以更好的满足于人们的需求,由于市政道路软土路基处理技术较多,每种处理技术均有各自的优势,所以相关的技术人员务必要结合实际情况采取最优的处理方案,如此方可在一定程度上提升市政道路工程的质量,同时也在一定程度上提升了市政道路工程的使用寿命。
         参考文献
         [1]高玉春.市政道路工程中软土地基处理论述[J].工程技术研究,2018(14):192-193.
         [2]董珍.市政道路工程中软土地基的处理措施[J].居舍,2018(33):185+187.
         [3]苑翔,罗多福.市政道路工程中软土地基处理探讨[J].居业,2018(10):94-95.
        
        
        
        
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