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摘要:市政道路施工中应用软基加固技术,要综合考虑各方面因素,制定合适的软基加固技术方案,大幅度提升市政道路施工质量。文中以市政道路施工为着手点,分析软基加固技术在道路施工中的具体应用,以期为类似研究提供借鉴与参考。
关键词:市政道路;软基加固;技术应用
市政道路施工过程中,地基工程作为施工的重点以及基础,对市政道路施工具有较大的影响。在地基工程建设期间,软基加固技术的应用,可以提升道路的安全性以及稳定性,解决土壤地质较差问题。此外,软基加固技术也可有效控制人力、物力以及财力的支出,优先节约和控制施工成本。基于软基加固技术优势,可以在道路施工期间大力应用此技术。
1、市政道路软基加固处理的必要性
道路基础是有稳定性要求的,若不重视软基处置,则可能因其强度及抗剪力与设计不符,从而使路堤出现侧向滑动问题。而且,不均匀沉降也易发生,尤其是在路堤与构筑物相接部位,若有此问题,将会带来跳车隐患。另外,软土中水分较高,对路基会有持续破坏性,再加上地下水位过高,将会增加路面损毁风险。因此,需提高对软基加固的重视。
但若技术选取不当,路基很难达到预期效果,沉降、变形等问题将接踵而至。大多数情况下,软基加固是市政道路必备施工环节,但因技术水平差距,对软基加固技术掌握不足,也会带来道路质量问题。特别是在投运阶段过路车辆及路面荷载的持续作用下,由于路基稳定性差,受碾压部位更易出现变形、破损,无法保障道路寿命及行车安全。为此,加固软基很有必要,但要保障技术选择的合理性及技术要点的掌握度,使市政道路呈现更佳的质量效果。
2、软土地基特征分析
2.1 压缩系数大、抗剪能力低
路面中的软土层就是软土地基,此种地基具有较大缝隙,同时缺少充足的承压力和抗剪力,一旦受外界压力作用影响,不同程度的损毁及坍塌现象就极易出现,给道路工程质量造成影响的同时,也不能为道路安全运行提供保障。所以,必须要从加固角度来处理软土地基,最大限度保障软土地基抗压力及承载力大幅度提高。
2.2 流变性及触变性特征显著
受软土层具有脚大孔隙率这一因素影响,一旦在外力作用影响下,软土层变形情况就极易产生,而对于市政道路来说,因其通常都需要承受较大重力,一旦不能有效加固处理软土层,受软土层自身流变性及触变性特征影响,软土层就会有变形现象发生,大幅度降低路面整体质量的同时,也会导致道路工程危险系数进一步增加。
2.3 软土地基具有较高含水量
对比其他正常地基来说,软土地基往往含有较高的水分,而受软土地基水分含量较高这一因素影响,就会导致软土层中有较多粘土及粉土存在,此时就会致使土层负电荷增加,而在水分蒸发的情况下,就会进一步增加软土层孔隙率,给地基结构质量造成影响。如南方地区降水情况较多,所以软土地基中水分含量极易增加,导致地基稳定性遭到破坏。
3、软基加固技术在市政道路施工中的应用策略
3.1 工程概述
本工程施工路段长度为2.77 km,利用物探勘察技术发现地底浅表层具有大量的素填土土壤,此类土壤的含水量、流动性较高,需要对这部分土壤进行加固处理。
数据显示,素填土含水量约为30.5%,地基深度需控制在2.55 m 左右,需对该区域土壤进行换填(厚度约为1.44 m)。开挖处理后发现有大量腐殖土、微生物及表层垃圾无法进行回填处理,需及时将垃圾运出施工现场。
3.2 浅层换填技术
浅层换填技术主要应用在本工程靠近水源的部分,在 JGJ79—2012《建筑地基处理规范》中明确表示淤泥(淤泥厚度大于0.55 m)不可用于道路地基施工,故需要对该区域的淤泥进行换填、加固处理。其中,工作人员需将水源周围的淤泥排除,采用厚度约为0.95 m 的岩体进行压实处理,再使用砂砾石找平优化。在此过程中,工作人员需采用分层填土的技术进行操作,依据前期勘察、放样分析、表面清洁、道路开挖、技术验收、岩石换填及找平流程顺序进行,要求监理人员完成工程验收操作。在后期质量检测过程中,工作人员需确保压每层土壤的压实参数在1 km 左右,同时明确压实方法及点位,采用灌砂法对压实部位的性能进行检查。
需要注意的是,后期土壤密度测量过程中,需根据道路的特点进行统计,确保试验段、试验点位的规范性,确保沉降系数大于检测值。最后,抽样检查完毕后,需对工程运行情况进行宏观统计、分析,利用水准仪测量各区域土壤的压实情况及密度参数,确保压实流程及标准符合 CJJ 1—2008《城镇道路工程施工与质量验收规范》的要求。
3.3 材料加固处理技术
软土地基加固过程中,可根据工程特点选用高质量的水泥、粉煤灰对地基进行加固处理,分析加固方法是否符合工程规定,从而提高整体加固的合理性。
(1)水泥拌和技术。水泥材料具有固化的作用,因为水泥使用中會出现大量的水化热,高强度的搅拌过程可提高材料的稳定性。其中,施工单位需应用精密的仪器及详实的搅拌方案对软土地基进行搅拌处理,以便为软土、水泥提供反应空间,通过化学反应,能够提升整体地基的承载力功能,提高巩固土壤的稳定性。该技术应用优势在于水泥材料应用广泛,可被广泛使用到工程运行中;该技术的操作可行性较高,能方便工作人员对软土地基进行加固处置。此外,水泥能够增加土壤的粘结度,尤其是可以吸收软土地基的自然水,能够降低土壤的孔隙间距。同时,水泥材料对环境的污染较小,且材料的成本价格较低,不用担心成本支出过量或工程运行对环境的危害。最后,软土搅拌过程中,工作人员需填满软土土壤中的孔隙区域,使土壤的稳定性得到提升。
(2)粉煤灰碎石。粉煤灰的粒径参数较小(小于100 μm),与碎石材料配合使用能够提高地基的稳定性。
1)该技术使用中需要完善粉煤灰的混合、拌和操作,结合工程需求调整碎石、石块、粉煤灰的配合比例,并将水泥作为凝结剂进行混合。2)完成材料混合后,可将石桩材料应用至软土地基的加固中,从而提高地基的压实度。该材料的密度、粘结度相对较高,可组成功能性较好的复合型地基形式。3)该工艺的整体操作相对便捷,可利用信息化技术探查土壤的物理性质、浇筑情况等参数,提高了土壤整体的功能性。需要注意的是,该工程需及时处理施工区域的垃圾,避免垃圾处理不及时所导致的浇筑堵塞现象。若工作人员未处理堵塞问题,可能会导致输料管爆裂现象,降低了工程的经济效益。
3.4 强夯加固技术
强夯加固方式主要采用重锤对软土地基进行加固,同时利用重力效果(落距约19.5 m),并采用外力作用对软土地基进行挤压处理,确保夯坑下土壤的孔隙减小,促使整体土壤始终处于超压密状态,进而达到压实地基的目的。该技术所涉及的步骤、污染排放相对较少,实际工程中运行所支出的成本投入较低,能够被广泛地应用至各项工程中。
在此过程中,该工程的适用范围较广,且地基加固效果明显,能够综合处理浅层软土的加固要求,避免地基塌陷现象。该技术主要包括动力密实、动力固结、动力置换3项操作,整体操作所需的时间较短,但实际支出成本相对较高。强夯法在复合型地基处理效果较好,其原因是该技术的需求成本较低,能够根据市政施工情况进行现场协调及现场管制处理。需要注意的是,该技术应用中需要及时计算出不同区域土壤的密度参数,从而巩固道路的稳定性。
结语
总之,市政道路施工中遇到软土路基时,需要根据实际情况选择合适的软基加固技术,切实起到加固的目的。具体施工时要严格按照技术流程进行,强化技术质量控制,提高市政道路施工质量与效率。
参考文献
[1]田旺.软基加固技术在市政道路施工中的应用研究[J].建材与装饰,2020(08):276-277.
[2]古宇力.软基加固技术在市政道路施工中的应用初探[J].江西建材,2016(05):152+154.
[3]成克其.浅析软基加固技术在市政道路施工中的应用[J].价值工程,2015,34(07):37-38.
关键词:市政道路;软基加固;技术应用
市政道路施工过程中,地基工程作为施工的重点以及基础,对市政道路施工具有较大的影响。在地基工程建设期间,软基加固技术的应用,可以提升道路的安全性以及稳定性,解决土壤地质较差问题。此外,软基加固技术也可有效控制人力、物力以及财力的支出,优先节约和控制施工成本。基于软基加固技术优势,可以在道路施工期间大力应用此技术。
1、市政道路软基加固处理的必要性
道路基础是有稳定性要求的,若不重视软基处置,则可能因其强度及抗剪力与设计不符,从而使路堤出现侧向滑动问题。而且,不均匀沉降也易发生,尤其是在路堤与构筑物相接部位,若有此问题,将会带来跳车隐患。另外,软土中水分较高,对路基会有持续破坏性,再加上地下水位过高,将会增加路面损毁风险。因此,需提高对软基加固的重视。
但若技术选取不当,路基很难达到预期效果,沉降、变形等问题将接踵而至。大多数情况下,软基加固是市政道路必备施工环节,但因技术水平差距,对软基加固技术掌握不足,也会带来道路质量问题。特别是在投运阶段过路车辆及路面荷载的持续作用下,由于路基稳定性差,受碾压部位更易出现变形、破损,无法保障道路寿命及行车安全。为此,加固软基很有必要,但要保障技术选择的合理性及技术要点的掌握度,使市政道路呈现更佳的质量效果。
2、软土地基特征分析
2.1 压缩系数大、抗剪能力低
路面中的软土层就是软土地基,此种地基具有较大缝隙,同时缺少充足的承压力和抗剪力,一旦受外界压力作用影响,不同程度的损毁及坍塌现象就极易出现,给道路工程质量造成影响的同时,也不能为道路安全运行提供保障。所以,必须要从加固角度来处理软土地基,最大限度保障软土地基抗压力及承载力大幅度提高。
2.2 流变性及触变性特征显著
受软土层具有脚大孔隙率这一因素影响,一旦在外力作用影响下,软土层变形情况就极易产生,而对于市政道路来说,因其通常都需要承受较大重力,一旦不能有效加固处理软土层,受软土层自身流变性及触变性特征影响,软土层就会有变形现象发生,大幅度降低路面整体质量的同时,也会导致道路工程危险系数进一步增加。
2.3 软土地基具有较高含水量
对比其他正常地基来说,软土地基往往含有较高的水分,而受软土地基水分含量较高这一因素影响,就会导致软土层中有较多粘土及粉土存在,此时就会致使土层负电荷增加,而在水分蒸发的情况下,就会进一步增加软土层孔隙率,给地基结构质量造成影响。如南方地区降水情况较多,所以软土地基中水分含量极易增加,导致地基稳定性遭到破坏。
3、软基加固技术在市政道路施工中的应用策略
3.1 工程概述
本工程施工路段长度为2.77 km,利用物探勘察技术发现地底浅表层具有大量的素填土土壤,此类土壤的含水量、流动性较高,需要对这部分土壤进行加固处理。
数据显示,素填土含水量约为30.5%,地基深度需控制在2.55 m 左右,需对该区域土壤进行换填(厚度约为1.44 m)。开挖处理后发现有大量腐殖土、微生物及表层垃圾无法进行回填处理,需及时将垃圾运出施工现场。
3.2 浅层换填技术
浅层换填技术主要应用在本工程靠近水源的部分,在 JGJ79—2012《建筑地基处理规范》中明确表示淤泥(淤泥厚度大于0.55 m)不可用于道路地基施工,故需要对该区域的淤泥进行换填、加固处理。其中,工作人员需将水源周围的淤泥排除,采用厚度约为0.95 m 的岩体进行压实处理,再使用砂砾石找平优化。在此过程中,工作人员需采用分层填土的技术进行操作,依据前期勘察、放样分析、表面清洁、道路开挖、技术验收、岩石换填及找平流程顺序进行,要求监理人员完成工程验收操作。在后期质量检测过程中,工作人员需确保压每层土壤的压实参数在1 km 左右,同时明确压实方法及点位,采用灌砂法对压实部位的性能进行检查。
需要注意的是,后期土壤密度测量过程中,需根据道路的特点进行统计,确保试验段、试验点位的规范性,确保沉降系数大于检测值。最后,抽样检查完毕后,需对工程运行情况进行宏观统计、分析,利用水准仪测量各区域土壤的压实情况及密度参数,确保压实流程及标准符合 CJJ 1—2008《城镇道路工程施工与质量验收规范》的要求。
3.3 材料加固处理技术
软土地基加固过程中,可根据工程特点选用高质量的水泥、粉煤灰对地基进行加固处理,分析加固方法是否符合工程规定,从而提高整体加固的合理性。
(1)水泥拌和技术。水泥材料具有固化的作用,因为水泥使用中會出现大量的水化热,高强度的搅拌过程可提高材料的稳定性。其中,施工单位需应用精密的仪器及详实的搅拌方案对软土地基进行搅拌处理,以便为软土、水泥提供反应空间,通过化学反应,能够提升整体地基的承载力功能,提高巩固土壤的稳定性。该技术应用优势在于水泥材料应用广泛,可被广泛使用到工程运行中;该技术的操作可行性较高,能方便工作人员对软土地基进行加固处置。此外,水泥能够增加土壤的粘结度,尤其是可以吸收软土地基的自然水,能够降低土壤的孔隙间距。同时,水泥材料对环境的污染较小,且材料的成本价格较低,不用担心成本支出过量或工程运行对环境的危害。最后,软土搅拌过程中,工作人员需填满软土土壤中的孔隙区域,使土壤的稳定性得到提升。
(2)粉煤灰碎石。粉煤灰的粒径参数较小(小于100 μm),与碎石材料配合使用能够提高地基的稳定性。
1)该技术使用中需要完善粉煤灰的混合、拌和操作,结合工程需求调整碎石、石块、粉煤灰的配合比例,并将水泥作为凝结剂进行混合。2)完成材料混合后,可将石桩材料应用至软土地基的加固中,从而提高地基的压实度。该材料的密度、粘结度相对较高,可组成功能性较好的复合型地基形式。3)该工艺的整体操作相对便捷,可利用信息化技术探查土壤的物理性质、浇筑情况等参数,提高了土壤整体的功能性。需要注意的是,该工程需及时处理施工区域的垃圾,避免垃圾处理不及时所导致的浇筑堵塞现象。若工作人员未处理堵塞问题,可能会导致输料管爆裂现象,降低了工程的经济效益。
3.4 强夯加固技术
强夯加固方式主要采用重锤对软土地基进行加固,同时利用重力效果(落距约19.5 m),并采用外力作用对软土地基进行挤压处理,确保夯坑下土壤的孔隙减小,促使整体土壤始终处于超压密状态,进而达到压实地基的目的。该技术所涉及的步骤、污染排放相对较少,实际工程中运行所支出的成本投入较低,能够被广泛地应用至各项工程中。
在此过程中,该工程的适用范围较广,且地基加固效果明显,能够综合处理浅层软土的加固要求,避免地基塌陷现象。该技术主要包括动力密实、动力固结、动力置换3项操作,整体操作所需的时间较短,但实际支出成本相对较高。强夯法在复合型地基处理效果较好,其原因是该技术的需求成本较低,能够根据市政施工情况进行现场协调及现场管制处理。需要注意的是,该技术应用中需要及时计算出不同区域土壤的密度参数,从而巩固道路的稳定性。
结语
总之,市政道路施工中遇到软土路基时,需要根据实际情况选择合适的软基加固技术,切实起到加固的目的。具体施工时要严格按照技术流程进行,强化技术质量控制,提高市政道路施工质量与效率。
参考文献
[1]田旺.软基加固技术在市政道路施工中的应用研究[J].建材与装饰,2020(08):276-277.
[2]古宇力.软基加固技术在市政道路施工中的应用初探[J].江西建材,2016(05):152+154.
[3]成克其.浅析软基加固技术在市政道路施工中的应用[J].价值工程,2015,34(07):37-38.