市政道路软基处理的措施浅析 熊昭贤

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:熊昭贤
[导读] 摘要:随着市政道路工程日益增多,人们对道路质量的要求越来越高,在道路建设过程中软基的处理显得犹为重要,如果软基处理不当将影响道路后期的使用、养护等一系列问题。
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        摘要:随着市政道路工程日益增多,人们对道路质量的要求越来越高,在道路建设过程中软基的处理显得犹为重要,如果软基处理不当将影响道路后期的使用、养护等一系列问题。软土地基的性质因地而异,因层而异,不可预见性大。在设计、施工过程中,稍有疏忽就会出现质量事故。软基处理是为了对地基土的工程性质进行一定程度的改良,使其满足市政道路对地基的稳定性、沉降等要求。
        关键词:市政道路;软基处理;方法
        1  软土地基对市政道路的影响
        所谓软土,是指强度低,压缩性较高的软弱土层,多数含有一定的有机物质。由于软土强度低,沉隐量大,往往给道路工程带来很大的危害,如处理不当,会给市政道路的施工和使用造成很大影响。路基中常见的软土,一般是指处于软朔或者流朔状态下的粘性土。其特点是天然含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度低,并具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质,工程地质条件较差。选用软土作为路基应用,必须提采取出切实可行的技术措施。市政道路下需铺设各种管线,这些管道的铺设对路基的沉降有一定的要求,当管线软基压缩沉降和侧向位移时管体将产生纵向弯曲,致使管道失稳,在最薄处产生破裂而漏水等突发状况发生。道路修建好后,由于管线下软基的不均匀沉降导致管线发生断裂、位移等损坏而不能正常运作,遇此情况时,只能通过开挖路面进行一系列的维修,不仅严重影响城市的交通和生活,更浪费大量的人力、财力、物力。因此在市政工程中软基处理显得犹为重要。
        2  市政道路建设中软土地基的处理方法
        市政道路建设中软土地基处理的方法有很多种,本文主要闸述在南方工程施工中常用的几种方法:换填法、挤密法、排水固结法、加筋路基法。
        2.1  换填法
        当软弱土层厚度不很大时,可将路基面以下处理范围内的软弱土层部分或全部挖除,换填成强度较大的土或其他稳定性能好、无侵蚀性的材料(通常是渗水性好的砾料)称为换填或垫层法。此法处理的经济实用高度一般为 2~3m,如果软弱土层厚度过大,则采用换填法会增加弃方与取土方量而增大工程成本。换土垫层法常用的垫层有:砂卵石垫层、土垫层、素煤渣垫层、碎石垫层、砂垫层、灰土或矿渣垫层以及用其他性能稳定、无侵蚀性的材料做的垫层等。此技术一般情况下能够起到提高浅层路基承载力、减少沉降量、加速软弱土层的排水固结等作用。因此,此技术在软土路基施工过程中的使用的范围还是很广泛的,施工人员应该充分的根据施工的条件选择适当的垫层,进行合理科学的施工。其优点是可以就地取材、价格便宜、施工工艺简单,适用于软土埋深较浅、开挖量不大的场地。


        2.2  挤密法
        挤密法主要是将地基挤实排水固结,从而提高地基的整体抗剪强度与承载力,减少地基的沉降量和不均匀沉降。砂石桩在成桩过程中,桩管对周围桩间的土层产生很大的横向挤压力,同时桩管的振动以波的形式在桩周围的土体中传播,引起桩周围土体的振动、压缩。在两者的作用下,桩周围的土体由较松散变为密实,孔隙比减小,密实实度提高。砂石桩成桩后,就开成了砂石桩及桩间土共同组成的复合地基,由密实的砂石桩桩体取代了与桩体体积相同的软土,二者共同承担上部的荷载。因为砂石桩的强充的抗变形性能等均优于周围的土体,所以在等应变的情况下,刚度较大的砂石桩上的应力要比刚度较小的软土上的就胡思乱想大,所以形在的复合地基,不仅比原天然地基承载力大,而且沉降量也减小,另外砂石桩也有加筋的作用,可以增加地基的抗剪强度。
        2.3  排水固结法
        排水固结的原理是地基在荷载作用下,通过布置竖向排水井(砂井或塑料排水带等),使土中的孔隙水被慢慢排出,孔隙比减小,地基发生固结变形,地基土的强度逐渐增长。造成路基基底成为软基的最重要的因素之一就是在路基表层中土壤的含水量大于正常值,这直接导致了路基承载能力的下降,因此为了从根本上改善软基的状况,对软基表层进行排水使其固结是十分必要的。软基表层排水工作的实现依靠施工过程中各个环节的配合,譬如在道路本体填筑过程中,加大性能比较好的填筑物所占的比例等。另外也可以在填筑施工前,对软基地段进行预处理,主要的处理方式就是对软基进行加载处理,从而使得软基表层的水分排出,水含量得以降低,加大基底原状土体的密度,提升其承载力,为道路使用性能的充分展现奠定基础。在不同的软基处理过程中可以采取不同的排水措施,具体措施的选择要充分考虑软基的基本状况以及施工条件,从而最大程度的促进排水目标的实现,提升路基基底承载能力。
        2.4  加筋路 基法
        对于沉降量不大的路堤,高路堤填土适当采用土工布垫隔,限制了软基和路基的侧向位移,增加了侧向约束,从而降低应力水平,加强了路基刚度与稳定性,提高了路基的水平横向排水,使荷载均布。采用土工布覆盖摊铺,既提高路基刚度,也使边坡受到维护,有利于排水,增加地基稳定性。此外,在确定地基处理方法时,还要注意节约能源。注意环境保护,避免因为地基处理对地面水和地下水产生污染,避免振动噪音对周围环境产生不良影响等。
        3  结束语
        软基处理的方法很多,而市政道路由于大量的地下管道的存在,对沉降量有着更为严格的要求,因此在加固方法的确定以及施工过程中的质量控制需要更为仔细、严格。施工中应根据不同的地质条件、施工条件、土质物理等综合因素来考虑,确定最合理的软土路基处理方案,以使城市道路交通的优越性充分发挥。
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