【摘 要】軟土地基是道路建設(shè)過程中常見的問題和難點(diǎn)。之所以要對軟路基進(jìn)行合理處理,這主要是因其自身特點(diǎn)所決定的,軟路基具有強(qiáng)度低、變形大、固結(jié)慢等特點(diǎn)。若在軟地基尚未處理好就修筑路基,可能會導(dǎo)致地基不均勻沉降的發(fā)生,從而導(dǎo)致一系列問題的出現(xiàn),如路堤銜接處發(fā)生沉降、邊坡外側(cè)土地隆起、因路堤變形導(dǎo)致路面破壞等。因此,軟地基處理是在此基礎(chǔ)上建造建筑物或路基施工的關(guān)鍵。本文將對市政道路工程軟土路基施工技術(shù)進(jìn)行探討。
【關(guān)鍵詞】市政道路;軟土;路基;技術(shù)
隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,城市化腳步的跟進(jìn),人們生活節(jié)奏的加快,便捷的交通也越來越受到關(guān)注。但為何道路翻了又翻?在日常生活中經(jīng)常能看到如此的場景,給人們的生活和出行帶來極大的不便。有的地區(qū)可能一年四季都處于道路翻新中,造成這種情況的原因是多種,其中一種就是因“軟土路基”造成的。因其特殊性,易造成道路下陷、龜裂變形、使用年限降低等一系列的問題,這些無形之中都會造成惡劣的影響,影響人們對市政工程的信心。因此非常有必要對軟土路基進(jìn)行分析,探析出適合軟土路基工程特點(diǎn)的施工技術(shù)。
一、市政道路工程軟土路基的特點(diǎn)
1、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性
由于軟土具有明顯的結(jié)構(gòu)性,受到擠壓、振動等外力作用時,軟土強(qiáng)度顯著降低,有時可能會出現(xiàn)土質(zhì)流動等現(xiàn)象。而隨著靜置時間的延長,會慢慢恢復(fù)其強(qiáng)度。因為這個特點(diǎn),在施工時為防止路基由于自然原因、車載負(fù)重等原因作用下發(fā)生變形的情況,一定要采取一定對策來保障路基的穩(wěn)定性,保障路基的正常、安全使用。
2、明顯的流變性
軟土路基的含水量較高,在地面水的作用下,強(qiáng)度會顯著降低。在冬季時,路基的強(qiáng)度會急劇下低。因此在實際施工過程中,要根據(jù)具體情況進(jìn)行具體分析,選取適合本地區(qū)氣候特點(diǎn)和路基的綜合解決方案。
3、強(qiáng)度
為了預(yù)防路基在實際使用中由于受到車輛荷載等作用下不至于產(chǎn)生明顯的變形或者損壞,這就要求路基具有一定的強(qiáng)度。在路基施工時就要對混凝土進(jìn)行振搗和使用器械進(jìn)行加強(qiáng)碾壓來保證路基的強(qiáng)度。因此在施工時,為了保證路基強(qiáng)度,要經(jīng)常進(jìn)行一些保障措施。
4、硬度
在施工時必須保證道路使用的壽命和硬度。通常軟土路基的硬度較低,容易在外力作用下產(chǎn)生路面下沉等現(xiàn)象,這些現(xiàn)象會造成道路交通事故,造成不必要的損失。因此就要求施工方和設(shè)計方對不同地區(qū)、不同土質(zhì)的道路制定不同的方案,來保證路基達(dá)到規(guī)定的要求。
5、抗剪強(qiáng)度低
軟土地基由于自身具有高壓縮性,會隨著指數(shù)增長而變化,而根據(jù)土工試驗,正常的軟土層會隨著地表深度的增加而增加,因此增加抗剪強(qiáng)度是施工中急待解決的問題。
正是由于軟土路基具有這些特點(diǎn),所以在施工前要弄清楚所要施工區(qū)域的地質(zhì)情況,以便根據(jù)情況制定設(shè)計方案。設(shè)計方案出臺后,要對其進(jìn)行論證,不能為了達(dá)到控制沉降指標(biāo)的目標(biāo)而過多地增加投資成本。施工時還要檢查施工人員,嚴(yán)格按照設(shè)計方案進(jìn)行施工和遵守操作規(guī)程,從而以保證整個工程的質(zhì)量。施工時還要對沉降進(jìn)行實時觀測,要及時進(jìn)行記錄,并通過對比分析出沉降數(shù)值是否在允許的范圍之內(nèi),進(jìn)而以保證工程的質(zhì)量和進(jìn)度。
二、市政道路工程軟土路基施工的對策及解決措施
目前,處理軟土路基的方法很多,但每種方法都有自己的局限性,不能一用百用。在實際施工過程中要因地制宜,選擇最適合本施工工程的方法。下面介紹幾種最常見的方法:
1、墊層材料的更換技術(shù)
軟土路基由于其自身含水量較高,因此可以采用中、粗砂墊層代替原有的軟土路基層。墊層材料的選取可以就近取材選擇施工地附近現(xiàn)有材料進(jìn)行鋪墊,來節(jié)約施工成本,例如砂、碎石、礦渣等。而選取中、粗砂墊層不僅可以削減開支,還可以增加強(qiáng)度和硬度。
2、換填土處理法
換填土處理法是目前處理軟土地基中最常用的一種技術(shù),其主要目的就是為了使軟土的承載能力得以被提高,進(jìn)而使其能夠滿足現(xiàn)代公路橋梁施工的要求。先在軟土層上進(jìn)行采挖,之后在考慮實際情況的基礎(chǔ)上,分層填充如爐渣、粉煤灰、砂石和灰土等穩(wěn)定性較好的材質(zhì),再對材質(zhì)進(jìn)行強(qiáng)夯打壓,盡可能的使得填充層的密度得以加大,進(jìn)而提升地基的承載能力,加快土層之中水分的排出能力,為土層固結(jié)能力的提升奠定基礎(chǔ)。軟土地基處理后能夠基本滿足公路建設(shè)的要求,對公路安全性能的提升提供條件。上述方法就被稱為換填土處理法。
3、粉煤灰碎石樁
粉煤灰碎石樁的軟土地基加固方法是如今我國市政道路建設(shè)過程中最為常用的軟土地基加固方法;這種方法相對較為成熟,一般來說粉煤灰碎石樁軟土地基加固主要是用粉煤灰和碎石石屑等一些材料進(jìn)行混合,然后與水泥進(jìn)行混合加水均勻攪拌。通過這樣的方法準(zhǔn)備基本的樁施工材料以后,就能夠施工成粘度非常高的樁體結(jié)構(gòu),然后再把樁體結(jié)構(gòu)和軟土地基進(jìn)行摻混施工就能夠形成一個軟土地基復(fù)合墊層,這就能夠?qū)浲恋鼗鸬接行У募庸套饔锰岣哕浲恋鼗休d能力有良好穩(wěn)定性。
粉煤灰碎石樁加固技術(shù)主要是能夠具有比較好的施工流動性便于施工的行進(jìn),而且施工使用的材料在達(dá)到高強(qiáng)度的同時能夠展現(xiàn)比較好的經(jīng)濟(jì)性達(dá)到節(jié)約,而且粉煤灰利用的都是碎石材料對于周圍環(huán)境也不會形成過大的破壞還節(jié)省材料;但是粉煤灰碎石樁施工過程中容易出現(xiàn)泵管的堵塞情況嚴(yán)重?fù)p壞設(shè)備;所以粉煤灰碎石樁技術(shù)是否使用也確實需要實際情況進(jìn)行選擇。
4、管樁加固法
(1)碎石樁加固法
碎石樁加固法需要某些工具的支持,其具體的操作流程就是在軟土地基上選用恰當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行打孔,在打孔完成后,在孔中填充某些穩(wěn)定性能較好的物質(zhì),像砂石、碎砂等,所填充物質(zhì)的混合體就稱為碎石樁,也叫做砂石樁,這種利用碎石或者砂石來實現(xiàn)對土體加固的方法就叫做碎石樁加固法。在對持力層進(jìn)行加固處理時,可以把砂石樁和軟土相結(jié)合,使其組成為密室地基,從而最大程度的減少地基變形現(xiàn)象的發(fā)生。利用這種方法對軟土進(jìn)行加固雖然一定程度上增加了處理成本,但是在經(jīng)濟(jì)與技術(shù)不斷發(fā)展的今日,其在軟土地基處理的過程中還是被廣泛的應(yīng)用。
(2)夯實水泥土樁法。所謂的夯實水泥樁法就是在軟弱地基中加入某些性能比較好的填充物,常見的填充物的類型有煤灰、水泥等。這種方法的工期較短,加固效果也比較好,因此被廣泛應(yīng)用。
5、密實加固法
(1)排水?dāng)D密加固法。此方法主要運(yùn)用在水分含量較多的軟土地基中,像江河湖海等周邊的軟土地基。顯而易見,這種方法采用某種獨(dú)特的方式排水和吸水,就譬如目前在我國軟土處理過程中最常用的一種密實加固方式就是通過插入軟土層中的塑料排水板來進(jìn)行排水的,在水分被預(yù)壓負(fù)荷作用后,滲入砂墊層,從而使得軟土層水的含量降低,進(jìn)而增強(qiáng)了軟土的承載能力。這種加固方式的發(fā)展并不是特別長,其利用的主要原理就是降低軟土中的水含量從而實現(xiàn)土層固結(jié)程度的提升,為軟土地基承載能力的加強(qiáng)提供條件。
(2)深層密實加固法。所謂的深層密實加固法就是指以擠壓、爆破為主要手段對軟土地基進(jìn)行加固的方法。這種方法的基本原理和淺層加固法類似,但是兩者所使用的機(jī)械類型有所不同。
綜上所述,隨著城市規(guī)模不斷擴(kuò)大,各種地況都被建造成了可供人們所使用的道路,軟土地基就自然而然成為了一種隱患。又因軟土地基危害也較大,如果不重視,很容易造成道路沉降,影響人們的正常使用。因此在施工前期就要對整個預(yù)施工區(qū)域的地質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的預(yù)測量,根據(jù)區(qū)域特點(diǎn)進(jìn)行施工,針對不同軟土路基制定不同的處理方案,針對不同問題采取不同方案,才能保證整個工程的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]張麗華.市政道路施工中軟基加固技術(shù)探析[J].江西建材.2013(06)
[2]張琦.論述市政道路施工中軟基加固技術(shù)[J].科技創(chuàng)業(yè)家.2013(17)
[3]石磊.論述市政道路施工中軟基加固技術(shù)[J].中華民居(下旬刊).2013(05)
[4]張紅梅.淺談市政道路施工中軟基加固技術(shù)[J].科學(xué)之友.2012(11)