浅析市政道路施工中软土路基处理技术

发表时间:2020/9/15   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:吴然圆
[导读] 摘要:文章以软土路基的特点为切入点,概述了软土路基施工中需要处理的技术问题,然后进一步分析市政道路软土路基施工处理技术,以供参考。
        安徽省高路建设有限公司  安徽合肥  230000
        摘要:文章以软土路基的特点为切入点,概述了软土路基施工中需要处理的技术问题,然后进一步分析市政道路软土路基施工处理技术,以供参考。
        关键词:市政道路施工,软土路基,处理技术
        市政道路工程中的软土路基类型较多,且给工程质量带来的影响较大,加上现代市政道路工程在施工质量上要求更高,因而切实加强市政道路软土路基处理工作的开展,对于促进软土路基施工质量和工程施工效益的提升都有着十分重要的意义。
        1. 软土路基的特点
        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。
        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。
        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. 软土路基施工中需要处理的技术问题
        2.1软土地基无法满足荷载要求
        一般软土路基的强度相对较低,施工完成后会因外界荷载变化出现不同形变,对市政道路使用的稳定性带来一定的影响。因此,在市政道路施工准备阶段,施工技术人员需要针对软土进行取样分析,并采取合理施工的方式,提高市政道路工程的整体质量。
        2.2边坡受雨水冲刷不稳定
        在市政道路施工过程中,边坡处理工作直接影响着道路施工质量,尤其是标准地段的边坡处理极易被施工技术人员忽视,导致后续道路使用质量无法满足相关要求。并且,软土地基边坡稳定性也会影响道路工程的整体质量,软土地基边坡极易受到雨水冲刷,出现边坡破坏,影响市政道路工程的整体质量,甚至出现道路边坡坍塌问题。
        2.3沉降和剩余沉降问题
        软土地基土质松软度相对较高,很难确保市政道路施工质量,这就需要在处理小荷载系数软土地基位置时,采取相应的硬质土添加方式增加路基强度,技术人员需要严格控制硬质土填充高度,确保沉降量和剩余沉降量之间的关系,提高软土路基的稳定性。
        3. 市政道路软土路基施工处理技术分析
        3.1化学加固
        化学加固是一种多见的软土路基施工处理方法,在市政道路施工过程中,一般通过化学加固进行局部软土处理,该方法的原理为:借助干凝后强度较高的各类浆料,以压力设备将其注入土基内,待浆料干凝后,即可实现软土基理化性质的增加。可在施工作业开始前,对建设区域土质条件进行评估,如果区域内仅存在小面积软土(如跨河道施工周边区域),可有限选取化学加固法。于施工区域附近,选取若干注浆点,视软土屈服强度和道路等级,以10-20m为间隔,软土屈服强度越低、道路等级越高,间隔越小。取水泥和化学浆料等,与适量的水混合,以0.2-0.25kPa等级的压力,借助管道,向注浆点内进行混合浆料注射,深度2.5-5.0m左右,注浆口出现溢浆问题后,暂停注浆进行观察,溢出的浆液快速消失,可降低注浆压力进行补浆;溢出的浆液未消失或没有快速消失,可做封口处理,完成加固后进行路面施工。
        3.2桩加固
        桩加固多见于局部施工作业中,市政道路软土路基虽然多见,但道路里程往往偏长,部分区域土壤条件理想,无需进行加固,桩加固多用于土壤空气含量和水分含量较大,但处理后短时间内不会恶化的土壤区域。如降水较多、不临近河道的地带等。该技术的原理为,通过混凝土、碎石等,提升对应区域的整体承重能力,应对外力影响,保持路基路面的性能优良、外观完好。以混凝土灌注桩为例,在施工作业过程中,一般以8-15m为间隔,利用桩基进行成孔,所呈桩孔应大小均匀,深度在2.5-3.5m左右。清除孔内杂质后,放置套筒,如土壤中的水分含量偏低,也可通过泥浆护壁进行成桩保护。套筒垂直放置,确定其位置稳定后,再放入钢筋笼,确保钢筋笼与桩孔大小相匹配,其尺寸应略小于孔径,为后者的95%左右。最后进行混凝土灌注并封孔,混凝土强度达标后,可进行路面部分施工。碎石桩、木桩等应用相对较少。
        3.3强夯法加固
        强夯法为市政道路软土路基施工处理的最常见方法,该方法的原理简单、明确,利用重物(通常为重锤)对软土基进行冲撞,将其内部的水分和空气直接挤压到外部。当施工区域范围较大、临近水源地时,桩加固和化学加固技术应用效果不佳,可通过强夯法进行处理。实际工作中,多选取重量超过4t的重锤,利用起重机,将重锤吊至距地面垂直超过8m的位置,之后撤出吊钩,使重锤自然下落,对地面进行重击,反复3-4次后,可完成空气和水分的有效压出。技术人员根据不同土质条件,就重锤离地高度参数、处理效果进行评析,见表1:
        表1  不同土质条件下重锤离地高度和处理效果
       
        1类软土指黏粒含量超过70%、充分挤压后体积缩小15%以上的土壤;2类软土指黏粒含量60%-70%、充分挤压后体积缩小12%-15%的土壤;3类软土指黏粒含量55%-60%、充分挤压后体积缩小10%-12%的土壤;4类软土指黏粒含量低于55%、充分挤压后体积缩小10%以下的土壤。
        3.4填土换层加固
        市政道路软土路基施工处理方法多样,除上述加固法外,填土换层加固也得到了一定程度的应用。该方法的原理为以部分抗屈服强度较大的材料,逐层替代软土,借以改善土壤条件、路基状况,因填土换层加固要求高、造价昂贵、工程量偏大,不适宜大范围应用,仅用于少数特殊区域,如市区内地下管廊密度的地带等。一般要求逐层进行换土,最下层应用具有一定透水能力的沙状土,后续在3-4cm左右,上覆致密性较高的砂石、黏土混合物,厚度在10cm左右,最上层以细密的土壤覆盖,厚度30-40cm。每完成一层填土换层,进行一次压实,完成所有层次换土后,再进行市政道路路面部分施工。
        4. 总结
        在市政道路工程建设中,极易出现软土路基情况,这种路基的含水量很高,路基内部间隙很大,导致地基不断被压缩,严重影响路基的稳定性和承载能力。为了提高市政道路工程的施工质量,施工企业需要根据市政道路工程的实际情况,有效地处理软土路基问题,并引进先进的软土路基施工处理技术,确保软土路基的稳定性。
        参考文献:
        [1] 孟宪栋.市政工程建设中的软土路基施工处理技术探讨[J].工程技术研究,2019(15):63-64.
        [2] 许桂林.市政道路工程中软土路基施工技术的应用探讨[J].建材与装饰,2020(04):277-278.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: