市政道路施工中软土路基处理技术研究 赖建东

发表时间:2020/7/6   来源:《城镇建设》2020年3月9期   作者:赖建东
[导读] 在城市经济稳步发展的今天,市政道路占据重要作用,
        摘要:在城市经济稳步发展的今天,市政道路占据重要作用,由于市政道路施工规模的逐渐扩大,在实际施工过程当中,经常会遇到软土路基,要求施工单位结合软土路基特点,有针对性地处理,保证路基承载力满足道路施工需求。为了保证市政道路软土路基得到更好处理,本文重点探讨软土路基处理技术要点与注意事项。
        关键词:市政道路施工;软土路基;处理技术;研究
        1导言
        随着城镇化进程的不断加快,市政道路在经济发展中的作用愈发重要,但在外界环境和行车压力的影响下,市政道路面临着较多问题。软土路基施工技术作为道路施工当中最常见的一种形式,为了能够充分发挥市政道路软土路基施工技术的作用,施工单位必须针对之前软土路基施工当中出现的问题,结合施工项目现场的情况,合理选择施工形式,确保整体市政道路质量能够有效提高的同时,也为延长项目使用周期打下坚实的基础。
        2软土路基的特点
        2.1软土路基的特点
        2.1.1 透水性差
        软土路基市政道路施工改变路基承重能力,沉降速度逐渐降低并促使软土呈现为流塑状态。此时,软土路基的透水性被大幅度削弱,导致其中水分无法顺利通过排水管线排出,道路工程中大量原材料长期处于水浸状态,腐蚀速度增加,可能引发道路大面积病害的情况。另外,路基排水能力降低后,易引发土质松软,因此排水是处理软路路基的关键工作。
        2.1.2 压缩性高
        软土路基内部土壤松软、间隙较大,在受高强度外力作用时容易被压缩变形,引发路面沉降、开裂、变形等问题。随交通压力的上升,软土路基承受外力不断增大,甚至超过其基本荷载能力,路基发生严重变形,引发市政道路坍塌问题。市政道路网络的扩张增加了道路工程的总体承重,软土路基变相的风险也随之提升。
        2.1.3 结构不均
        软土路基土壤强度低、密度小,存在多种土壤类型共生的现象。不同类型土壤在强度和密度上也存在明显差异,带来不同的承载能力。这种差异在市政道路投入使用后,路基在相同或相似荷载作用的情况下易发生受力不均的现象,进而导致路面开裂甚至路基崩裂,严重威胁交通通行安全。
        2.2 引发的公路病害
        总结来讲,因软土路基处理不当而引发的市政道路病害主要有三种类型,分别为开裂、沉降和失稳。其中,开裂病害主要因路基强度不足引起,荷载作用导致路基发生形变,路面扭曲并开裂。此外,路面渗水与路基内水分蒸发的循环作用导致路基收缩,也会引发开裂病害。沉降病害即路基长时间受车辆碾压及振动的作用,自身强度无法承受所施加的荷载,引发路基沉降。失稳病害则由水流作用引起,路面渗水及自然界雨水侵蚀,使道路材料长期浸水被腐蚀和破坏,导致路基失稳。
        3软土地基施工中的常见问题
        通过实际调查发现,在当前市政道路使用过程中,常见的沉降以及裂缝等问题的出现,最根本的原因就是软土路基施工过程中存在明显的问题。路基强度较低。随着经济等方面的不断发展,我国市政道路建设项目逐渐增多,为了能够满足人们多样化出行安全要求的同时,确保市政道路项目的使用周期不断加长,在实际软土路基施工过程中,就必须确保道路路基强度显著提高。但是,从本质上来讲,软土路基本身的强度较低,基于挤压以及震动等多重作用下,也会直接影响路基的强度水平,最终导致市政道路沉降等现象出现的同时,也促使项目后期使用周期不断减少。第二,边坡软土路基受到雨水的作用,极易出现严重冲刷现象。遭遇暴雨暴雪等天气下,雨水的冲刷会严重影响到软土路基的施工质量,如果施工单位未能及时发现该种问题,那么就会导致整体路基结构的稳定性不断降低,这也是目前市政道路软土路基施工中最常见的问题。


        4市政道路工程中软土路基施工技术的应用分析
        4.1 水泥土搅拌桩施工技术
        水泥土搅拌桩施工技术更适合用在饱和粘土、粉土等性质的软土地基建设中。此技术的应用有三大优点:①带来的影响较小。②可对原有的土壤进行更好的应用。③没有附加沉降情况。其运用原理为:利用水、石灰等材料制成固化剂,在软土路基较深的部位来拌合软土与固化剂,随后会出现物力和化学反应,进而构成稳固而统一的道路地基。
        4.2 预压砂井法
        在对市政道路建设期间处理软土路基时,相关技术工人会对预压沙井法进行应用,另外还需排水程序和加压程序的支持,保证路基中的土壤能够硬化、凝固,其重点是对凝固区域中的土壤侧面土与植物等杂物进行清除,然后布置上砂垫层,再把塑料材质的排水管道以垂直的形式插入,把排水管道进行横向的布控,进而为道路地基带来优质的环境,提升道路地基土壤的稳固度。另外,还需要在砂垫层内设置密封膜,同时将真空泵添加进来,把道路地基中的气压抽到 80kPa,利用此种方法进行加固耗时比较长,而且价格的面积不大,不太适合用在流变性较强的土壤内。
        4.3 强夯施工技术
        强夯施工技术还叫做固结施工技术与动力压密施工技术。此项技术主要是运用大型的起重机,把重锤上升到需要的位置上,再以自由落体的形式下落,以将软土地基夯实。这种方式可运用到碎石土、黏性土、砂土、杂填土、湿陷性黄土以及素填土等路基的建设中。假如想要把这一技术运用到饱和度较高的粉土道路地基和淤泥质道路地基中,则必须综合具体情况对施工数据实施更好的调节。此技术的三大优点为工作效率高、投入成本低和工作程序简便快捷。
        4.4 换填法
        换填法主要是被应用在软土层过深的区域中。在进行市政道路的建设过程中,碰到的软土层深度如果在 50cm~3m 间,就需要利用换填法来进行处置。在具体施工期间,通常采用的换填法又被分成抛石挤淤法、爆破排淤法和开挖换填法三大类。通常会将抛石挤淤法应用于积水过多的坑洼地段中,其能够更好地排除工程排水困难这一问题,应用过程是首先在路堤的中心点上进行抛石,将坑洼内的淤泥更好的排除,假如在软土内有横坡,需要首先对高的一侧实施抛石作业,而后在处置低的一侧,还需要提升低的一侧的抛石量,之后再开始后续工作的处理;在淤泥的黏稠度和厚度都比较大时,可利用爆破排淤法来实施处理工作;如果处理的是雾软弱表层地面,这时就需要应用开挖换填法,如此更有益于施工的便捷性。
        4.5 排水固结施工技术
        就目前的软土路基施工情况来讲,经常用到的几个方式就是排水固结法,其不但能够使软土结构可以维持在稳固的状态中,另外还能有效降低路基沉降的出现概率,其起到的作用十分关键。在将排水固结法运用到具体施工中时,需要参照道路地基的荷载,然后对排水井进行竖向布控,比如,在布控塑料排水带和砂井时,可利用这一技术将软土路基土壤内的水分更好地排除,有效减小土壤的空隙比,改变了软土地基的构造,实现固结的目标,更好地增进了软土地基的硬度和强度。在具体施工的过程中,在土壤内布控适宜的排水路径,可高效排除土壤中的水分、提升土壤的固结成效,因此在具体施工期间有效布控竖向排水井,能够在软土路基上进行施工并缩短预压期,使土壤固结变得更为高效,使其在有限的短时间中实现固结,并且效果非常好。
        5结语
        市政道路在现代经济发展中的重要性不言而喻,随着公路网的完善和延伸,道路施工中可能出现的地质条件越发复杂,软土路基处理技术被频繁应用。鉴于软土路基的特殊属性,施工技术选择、材料因素、作业质量等均成为影响软土路基条件下市政道路施工质量的主要因素,为进一步提高软土路基处理能力,提升市政工程质量,有必要对有关技术经验进行总结。
        参考文献
        [1]王亮明.对软土路基的市政道路施工处理技术探析[J].城市建设理论研究(电子版),2018(35):116.
        [2]沈建华.市政道路工程中软土路基施工技术的应用分析[J].河南建材,2018(06):267-268.
        [3]王贤辉.市政道路工程中软土路基施工技术应用[J].科技资讯,2018,16(34):89+91.
       
       
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