市政道路路基设计及软基处理探讨

发表时间:2021/6/30   来源:《城镇建设》2021年第4卷第5期   作者: 王浩
[导读] 城市道路建设期间,土路基施工是施工过程中最重要的环节,而软土路基成为确保工程进度及质量的绊脚石。
        王浩
        武汉市政工程设计研究院有限责任公司, 邮编:430000
        摘要:城市道路建设期间,土路基施工是施工过程中最重要的环节,而软土路基成为确保工程进度及质量的绊脚石,为此,工程设计人员需结合软土路基等不良地质情况,给出合理的设计方案和处理措施,来提高道路路基承载能力和整体稳定性,保证道路建设工程质量。
关键词:市政道路;路基设计;软基处理;
引言
        路基在城市道路中起着举足轻重的作用。本文主要基于现阶段城市道路路基设计中软基处理所存在的问题,从路基设计中软基处理的重要性出发,制定相应的措施,来保证市政道路交通的畅通性,通过完善市政道路路基设计的方案,解决其中存在的问题,从而保障人们的出行安全,排除一定的安全隐患。
1市政道路路基中软土地基的特点及危害
        由于道路工程施工地质条件比内陆地区建设情况复杂,路基建设土层大多由天然孔隙率大的有机土质及松散砂组成,具有含水量高、压缩性强、透水性差、强度低等特性.市政道路路基建设工作中,软土地基是最难应对的一种道路建设情况,因其含水量大的特点,道路路基建设期间,由于工程施工人员对软土路基危害的忽视,导致城市路面出现沉降现象,加之城市道路由碎石、砂砾、混凝土等建材组成,在长期城市径流雨水的冲刷下,容易出现路面路基受损情况,严重还将出现城市路面侵蚀现象,加剧道路路基的不稳定性,影响道路运行质量。
2导致公路路基中软基形成的原因
        影响软土地基形成的因素涉及面较为广泛,以下几点为影响软土地基形成的关键因素:其一为沉积环境。软土地基的形成与以往的地形沉积息息相关,其不仅受河滩、沼泽、滨海沉积的影响,而且还会受湖泊的沉积以及相态变更的影响,形成软土地基的最为根本的原因就是上述的地质沉积因素;其二为物质的沉淀。水的流动会携带相关的软土物质而后直接导致沉淀的形成。无论是地表还是地下水的侵蚀作用都会直接影响软土地基的形成,这是由水的渗透功能所决定的,软土地基具备含水量高以及空隙多的特点,这将会导致软土地基的承载能力极差,并不能负荷大型货车或重型车辆的通行,如其被大型重量的车辆经过,其得以恢复的时间较长,会使软土地基发生受力欠缺均衡性以及压缩变形的情况,将直接加大侧向的变形程度,增加车辆出行的安全隐患。为此,必须要重视以上问题并出台以及落实好相关的应对措施,最大限度地把危害降到最低,从而降低市政道路上交通事故的发生概率,避免不必要的安全问题的发生。
3市政道路路基设计及软基处理办法
        3.1提高设计重视度
        我国近年来市政道路工程建设数量逐步增多,规模也在扩大,但是建设质量却有着严重的问题,这与现代社会的发展形成了鲜明的对比。市政道路的总体质量比较差,而交通量在不断增加,导致其养护成本比较高,使用寿命也会缩短。因此,在市政道路施工中,必须要对于软基处理工作提起足够的重视,选择最佳的处理方法和处理工艺,提高加固效果,消除安全隐患。
        3.2对软基的处理方式
        最为首要的就是要严格处理砂垫层。一般而言,构成砂垫层的材质使粗砂以及中砂,这意味着砂垫层的含泥量一定要小于或等于百分之三,此外设计砂垫层的宽度时一定要结合相应的考察结果,保证其宽度比路堤宽度大,如此方可让砂垫层的有效性免于被技术人员在凭借大型机械设备进行施工时所造成的损坏。与此同时,应用砂垫层时还需进行土工格栅的铺设,这样有利于时地基的稳定性得以提高、抗压能力得以增强,促成隔离排水效用的产生。

不仅是在应用土工合成材料还是处理软土地基的过程当中,旨在使地基的抗剪程度能够基于以上所述的砂垫层有所强化,可采取在砂垫层中间铺设某种具备高强度特性的合成材料从而形成具备一定刚度的复合体的方式来强化软土地基的承载能力,使其得以负荷一定重量范围内的大型车辆。这种复合体还有利于地基两侧差异沉降情况的解决,因该复合体能够负荷一部分拉力,具备均匀性,能够分散重量,这意味着其能减少地基的受力,降低路堤中心点的沉降速度从而减少差异沉降状况的出现,与此同时,土工合成材料当中的某些化学成分由固结土壤的作用,能够使沉降速度得以加快,从而能够尽可能地避免沉降的发生,使在市政道路上通行车辆的安全性有所保障。
        3.3水泥搅拌桩施工技术
        市政道路路基建设期间,施工人员为解决本市软土地基建设问题,增强道路路基的强度和硬度,在工程建设过程中,采用水泥搅拌桩施工技术,充分利用软土层中淤泥、淤泥质土以及粉土土质特点,将软土与水泥进行融合,在二者之间形成化学反应,选取合适比例的水泥与城市软土层进行搅拌。软土在水泥的作用下,逐渐呈现柱状,在城市道路路基结构中作为承载柱,对路基起到强有力的支承作用。市政道路路基施工期间,采用水泥搅拌桩施工技术,有效解决本市城市道路建设中软土路基带来的道路质量问题,具有操作简便、可靠性高的技术施工特点,在当前本市城市道路建设工程中应用较为广泛。在路基表面层、中面层及底面层形成复合地基,将路基自重及路面负荷力量平均分化,共同承担路面荷载,同时,采用水泥搅拌桩施工技术进行软土路基建设,呈现出较好的路基加固效果,有效提高道路路基的硬度和强度,保证道路整体刚度较大,防止软土路基出现变形,降低城市道路路面沉降概率,提高道路的稳定性。
        3.4利用灰土进行加固
        在特定条件下,灰土能够形成对软土地基有加固作用的胶体凝聚。因此,可以凭借灰土的加固作用来加固软土地基。在特定比例下,土壤和石灰的结合可以被调试成灰土,二者结合时会相互吸附,从而生成一种坚固性较好的物质,而且持续时间越久,这种坚固物质的固化作用也会越好,相应地,软土地基的强度也会得到强化,如此便使软土地基的负荷能力得以有所提升。此外,凭借被打入的钢套管以及灰土挤密桩对软土地基进行打孔,而后再加入灰土进而使其夯实,如此便可在使基础地面的受力得以减少的情况下,预防大型重物车辆通行时对软土地基造成的湿陷性以及压缩变形的情况发生,减少地层的受力。
4注意事项
        市政部门道路路基施工过程中,采用多种技术手段对软土进行处理:①注意对路基进行压实处理,利用机械设备采取强制压实措施,防止路面塌陷;②对路面进行排水处理,通过路基软土土质含水量评估,对路面表层采取排水措施,改善路基土质情况;③制定软土路基施工方案,保证施工具体环节可操作性强,有效提高道路路基建设质量和效果。
结束语
        总之,市政道路的设计和交通的安全有着紧密的联系,只有充分保障市政道路各环节的设计质量,才能真正保障交通的安全,从整体上提升道路使用的质量和安全。具体的市政道路设计工作中,设计人员自身要能从不同的角度出发,结合实际情况进行展开设计,从而能真正为保障道路设计的质量起到促进作用。
参考文献
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