市政路桥工程施工中软土地基处理技术特征探讨 许林冬

发表时间:2020/9/9   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:许林冬
[导读] 摘要:国家在基建方面的投入不断加大,路桥工程建设总量也在不断上升。
        广东辰南建设工程有限公司  广东省汕头市  515041
        摘要:国家在基建方面的投入不断加大,路桥工程建设总量也在不断上升。由于我国各地水文地质环境存在较大差异,在路桥工程建设期间不可避免地会遭遇软土地基处理问题。因此,软土地基施工技术在路桥工程建设中的应用较多,要想取得良好成效,必须结合土壤地质环境及工程设计建设要求,借助科学、合理的方法,引进有效的科学技术对软土地基进行处理,确保路桥工程顺利完工。本文对市政路桥工程施工中软土地基处理技术特征进行分析,以供参考。
        关键词:路桥工程;软土地基;处理技术
        引言
        所谓软土地基就是强度较低而压缩量较高等工程病害的软土层,并且软土中大量的富含黏土以及粉土等微小颗粒,软土地基的强度不高、沉降量较大、长期较难达到稳定等特性,往往给道路工程施工造成严重的威胁。倘若处治不好,软土地基在受到内外力及其他因素影响的条件下,就会产生软土的地下水位升高、地基变形和坍塌等现象。为了确保软土地基可以在市政路桥工程中得到充分利用,需要根据施工现场情况以及路桥工程的特点选择与之相适应的软土地基处理技术,增强软土的性能。
        1软弱土层的基本特性
        和一般土层相比,软弱土层的差异性明显,从土层本身的密度,再到含水量和承压力等,根据相应的检测报告显示,软土层的特征主要体现在以下几个方面:首先,软弱土层的土质的压缩性高,软弱土层土质间隙大,结构密度小,含水量充分,由于土质疏松空隙大导致压缩性很高。其整体上的抗剪切能力低,而造成这一现象的原因,主要还是由于土层本身的间隙较大,没有办法形成一个良好的稳定性。其次,软土的竖向渗流能力差,和软土的竖向渗流能力很差,这并不有利于水的排放。最后,弱土层连续抗压能力差,土层的也是最根本的原因是治疗。因为土层不能总是保持一个稳定的状态,当有外力,土层会产生变形,变形幅度与外力的时间将会增加。不仅如此,由于土层本身的巨大的差距,将会有大量的杂质渗透到差距,导致压力的差异在软土地层的每个部分。
        2主要危害
        受软土地基特征影响,其存在会给路桥工程带来较大危害。软土地基土质松软且强度低,其抗剪强度低于路堤、路面,容易出现局部或整体的剪切强度破坏,引发路堤塌方、沉降等问题。对于排水不畅的区域,外部水会逐渐侵入路基,受土层自重、外部载荷及环境温度的共同作用,路基会出现较为严重的沉降变形,若不均匀沉降量较大,路面会出现开裂,而水会更快地进入路基当中造成更为恶劣的情况,严重者会造成路桥工程功能无法发挥。
        3市政路桥工程施工中软土地基处理技术
        3.1预压沉降法
        预压沉降法,是软土地基处理技术之一,主要目的是为了降低地基后期沉降发生的概率。具体施工的过程中,先要预估路桥承重,对每个区域的应力进行分析,在得出结果之后,预先使用大于路桥承重的负载压实地基,从而确保地基的软土层的稳定性可以得到保障。在撤除预压负载之后,软土层在应力的作用下,土层中的间隙会减少,密度会增高,可以达到路桥工程施工的需求。该技术的施工难度较低,较容易实现,施工人员只需要确保负载下放到位即可。但是,就实际应用而言,该技术同样存在弊端,主要体现在两个方面,其一是效率上,预压沉降法主要依靠的是负载自身的重力实现压实目标,由于没有外力干预,所以耗时较长,整体效率过低会直接导致市政路桥工程无法如期交付。其二,沉降法针对小面积软土地基处理优势明显,对于大面积软土而言无法短时间内配置相应的负载,而且大面积软土处理的质量不好把控。
        3.2胶体与软弱土层搅拌法
        胶体与软土层混合的方法是利用搅拌设备将原料与软土层混合,使胶体与土壤充分混合,发生一些物质变化,改变软土层的强度,提高软土层的抗压能力,减少软土层和弱土层的沉降。

这个方法形成一个混合土层,其处理深度和速度都是优势。当然,持续深化的研究胶体材料在中国,压实效果也会提高。
        3.3强夯处理技术
        由于软土地基中土壤内含有大量的黏土及粉土等微小颗粒造成土质疏松,孔隙过大,而运用强夯处理技术就可以很好的解决这一问题。在市政路桥工程施工过程中,强夯处理技术得到了普遍应用,尽可能地弱化软土较强的压缩性,进而增强软土地基的稳定性。强夯处理技术主要就是在地心引力的作用下,将一定重量的物体从高空中坠落下来,对软土地基进行打击进而缩减土质的孔隙,从根本上降低市政路桥工程中固定建筑框架结构的难度,规避之后施工过程中坍塌等不良问题的发生,提升建筑框架结构的稳定性和安全性。并且强夯技术简单易操作,施工人员运用起来方便快捷。在运用强夯处理技术的时候应注意,在工程附近如果有铁路的情况下不能直接采用这项技术,应该在施工现场的周围开凿隔振沟槽,确定重物抛落产生的振感不会对铁道以及附近居民产生影响,在此基础上应用强夯处理技术。
        3.4土质置换技术
        软土地基一旦出现塌陷、变形以及沉降等不良现象就会造成严重的后果,因此在市政路桥工程施工前后应该运用与之相适应的技术用以提高软土地基的稳定性和荷载能力。尽管这些技术的应用在一定程度上增强了软土地基的稳定性和安全性,但是并没有从根本上解决这一问题。因此在各方面条件都允许的情况下,建议在工程施工之前去除地基中的软土部分,填充一些质量较高的土壤进来,将软土地基转变成优质土壤地基,从根源上提高地基的稳定性以及市政路桥工程的安全性。土质置换技术通常运用在小规模的市政路桥工程中,大型工程则不建议使用,否则就会大幅度提高施工成本。
        3.5排水固结法
        软土地基垫层中同样也会含水,路桥工程建设期间可以设置一定数量的排水通道,处理软土地基中的积水,借助排水固结方法提升软土稳定性、固结性。所使用的添加剂要能对软土表层中的水分进行处理,以便更好地排除垫层水分。应用垫层排水措施时,要注意为后续机械化施工提供基本条件。通过对软土内部进行控制,增强路桥基础稳定性、牢固性,为后续施工奠定基础,在排水固结过程中经常使用排水系统和加压系统。若软土地基存在不均衡问题,一定要加以重视,避免出现地基侧向变位、沉降问题。实际施工过程中需要结合地质测算结果,对软土地基处理现场进行严格勘察后,运用逐步分级加载预压和事先加载预压的方式,固结软土地基中的孔隙水,路基的抗压强度会得到明显提升,然后选择满足设计、施工要求的敷垫材料进行整体支撑,提升软土地基抗拉能力、抗剪能力及填土载荷能力。
        结束语
        为了有效地保证软土地基的施工质量,在施工过程中必须严格控制各种细节。在施工之前,设计人员必须结合施工环境,地质因素和公路桥梁工程的施工要求进行详细分析。在施工设计阶段,明确施工工艺的选择,并做好应对施工干扰因素的准备措施。在施工过程中,要注意控制软土地基的排水能力,保证软土地基的总体耐压性,并保证软土地基的质量。在应用桩基技术的过程中,应根据项目的施工要求及时进行调整,并注意配合施工要求。
        参考文献:
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