市政道路中软土路基的设计要点分析

发表时间:2020/7/21   来源:《城镇建设》2020年第3卷4月10期   作者:浦佩博
[导读] 最近几年以来,由于我国道路交通体系的不断完善

         摘要:最近几年以来,由于我国道路交通体系的不断完善,市政道路的建设规模不断扩大,通过对市政道路软土路基进行科学设计与处理,不仅能够提高市政道路软土路基结构的可靠性,而且减少道路路基结构失稳现象的发生。为了保证市政道路软土路基承载力得到更好提升,本文重点研究市政道路软土路基设计要点。
         关键词:市政道路;软土路基;设计要点
         引言
         市政道路工程来说,软土路基施工技术如果不能够实现妥善应用,就很容易引发道路稳定性降低、沉降变形等问题,这也是我国市政道路工程中软土路基施工必须采取科学合理技术措施的原因,而为了保证这类技术的应用能够切实保证市政道路建设符合设计标准,正是文章就市政道路工程中软土路基施工技术应用展开具体研究的原因所在。
         1 市政道路软土路基特点
         现阶段,我国市政道路软土路基具有以下显著特点:含水率高、孔隙率较大、压缩性好、透水性较差等等,由于道路软土路基的成分较为复杂,由粘土粒与粉土粒构成,含有一定量的碳酸盐和蒸发盐等一系列化学物质,而且包括腐殖泥碎屑等物质。当外界地质环境存在较大差异时,市政道路软土路基呈现的形状不同。通常来讲,市政道路软土路基的含水率在35%~80%之间,孔隙比在1~2之间,路基软土压缩性能与液限有关,由于液限的不断增大,软土压缩性能增大,渗透性能下降,所以,软土路基土层在一定的荷载作用之下,想要彻底固结,需要较长时间。市政道路软土路基的结构性能较为显著,一旦受到外界的震动与挤压,土体原有的絮状结构被破坏,路基土体强度不断下降,严重的还会呈现流动态[1]。
         2 常见的软土地基施工技术
         在简单了解软土地基后,还需要了解常见的软土地基施工技术,而结合相关文献资料与实际工作经验,文章将软土地基施工技术按照置换作用、挤密作用、胶接固结作用、排水固化作用划分为了四大类。
         2.1 置换作用
         对于结合置换作用的软土地基施工技术来说,换填法与抛石挤淤法是其主要构成,而较为适用于浅层软土地基的处理是这一施工技术的特点。
         (1)换填法软土地基施工技术。对于换填法这一软土地基施工技术来说,挖除路基内的软土,回填强度高且压缩性低的一般土、砂、碎石、矿渣是这一软土地基施工技术的主要应用流程。对于换填法软土地基施工技术来说,在淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、膨胀土、杂填土、冻土等地基中都能够较好发挥自身效用。不过为了保证换填法软土地基施工技术应用后能够满足市政道路工程施工需求,施工人员在该技术应用中需要做好分层压实。值得注意的是,虽然换填法软土地基施工技术具备简单易行的优点,不过在深度超过3m的软土地基处理中,该技术的经济性与有效性就将出现大幅降低。
         (2)抛石挤淤法软土地基施工技术。对于抛石挤淤法软土地基施工技术来说,其具备着施工效率高、速度快、无污染、造价低、施工周期短等优点,而通过投掷片石并利用其自重及上层土体的挤压实现游泥质土排除是这一技术的实现原理。在抛石挤淤法软土地基施工技术的应用中,这一技术较为适用于厚度3~4m的软土层、表层薄弱且无硬壳土层、常年积水河塘与小湖的地基处理。值得注意的是,在游泥质土被挤出后,施工人员需要应用振动碾压器进行片石的压实,这样就能够通过压实所得到的石垫层达到置换土体的作用。
         2.2 挤密作用
         在了解应用置换作用的软土地基施工技术后,还需要了解应用挤密作用的软土地基施工技术,而加筋法、强夯法、预压法、碎石桩法属于这一挤密作用下软土地基施工技术的具体组成。例如:对于加筋法软土地基施工技术来说,这一技术可以细分为加筋土法、锚固法、钢筋轮桩复合地基法等多种种类,而考虑到泛用性与常用性,文章主要介绍加筋土法这一软土地基施工技术。

对于加筋土法软土地基施工技术来说,土基内平行铺设土工合成材料形成加筋土是这一技术的主要原理,而由此软土地基就能够实现承载力与地基稳定性的提升。在加筋土法软土地基施工技术的应用中,软土地基存在的拉性和抗剪性能差问题都能够实现较好解决,该技术应用的关键筋体也能够较好实现软土地基不均匀沉降发生几率的降低。
         3 市政道路软土路基设计要点研究
         3.1 工程概况
         城市化进程的不断推进,市政道路工程的建设规模越来越大,为了更好的满足居民安全出行需求,本文主要以某市政道路工程为例。某市政道路全长为3.5km,在部分路段遇到了软土路基,路基设计人员通过制定良好的道路软土路基施工设计方案,有效缩短了工程的施工周期。
         3.2 合理选择设计参数
         在市政道路软土路基设计当中,设计人员需要做好实地勘察工作,详细分析软土路基土壤样本含水率,包括土体颗粒之间的间隙,选择合理的设计参数,保证市政道路软土路基设计方案更为合理。在此过程之中,设计人员要综合考虑到市政道路软土路基软土层的力学性质,包括软土层的压缩性等,可以采用原位测试方法与实验测试方法,正确选择软土路基设计参数。在该市政道路工程当中,路基设计人员通过分析软土路基压缩性,确定该软土路基为双向压缩。由于路基土壤的纵向和横向能力存在较大差异,通过对软土路基进行科学分析,能够保证软土路基设计方案更为完善。对于软土路基设计人员来讲,还要特别关注一些细节问题,例如,该地区地下水分布情况,并结合地下水的具体分布,对原有的软土路基施工设计方案进行优化。
         3.3 尽量减少路基附加荷载
         为了保证市政道路软土路基施工质量问题得到更好解决,设计人员可以采取“开源节流”的设计理念进行设计,通过有效减少市政道路路基负荷,降低道路路面沉降现象的发生概率。市政道路软土路基设计当中,设计人员可以采用填方方法,对路基进行压实处理,并根据道路往来车辆的运行,保证道路路基得到有效沉降。在软土路基之中,如果仍然采用上述方法,软土路基特别容易出现沉降过量现象。故设计人员可以适当减轻市政道路路堤荷载。设计者可以根据市政道路软土路基的具体情况,选择合理的路堤施工材料,在满足道路路基施工要求的基础之上,有效降低道路路堤荷载,可以使用轻质材料来换填,常见的轻质材料主要由气泡混凝土与粉煤灰等等。通过不断减少路基附加荷载,市政道路软土路基设计方案更为完善,道路路基结构稳定性得到提升。
         3.4 运用桩加固设计理念进行设计
         所谓桩加固设计理念,主要指的是将市政道路软土路基受到的重力负载有效免除,不断提高道路软土路基的稳定性。通过在市政道路路基内部设置一定量的混凝土桩,能够保证地基承重力得到更好提升。将质地较为密实的混凝土桩有效分布在道路路基中,能够提高软土路基的安全性能与稳固性。运用桩加固理念进行设计,能够降低市政道路软土路基发生变形的概率。例如,在该市政道路软土路基设计当中,设计人员采用水泥土桩对软土路基进行综合处理,能够保证路基的承载力得到更好提升,有效降低了路基沉降现象的发生概率。
         4 结束语
         综上所述,市政道路工程中软土路基施工技术应用展开的研究中,文章详细论述了软土地基的相关概念、常见的软土地基施工技术,并以贵阳市政道路工程为例开展了具体的软土地基施工技术应用研究。而通过这一系列研究我们能够较为深入的了解市政道路工程中的软土路基施工技术,更能够较为直观且深入的了解土工合成材料软土地基施工技术与水泥搅拌桩法软土地基施工技术,希望这一认知能够为相关工程研究人员与从业人员带来一定启发。
         参考文献:
         [1]吴雷.公路施工中软土地基的处理技术[J].工程技术研究,2018,(8):79+83.
         [2]罗清平,周小梅.对市政道路工程中软土路基施工技术的应用探讨[J].中国建材科技,2019,(S2):166.
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