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        城市道路中軟基加固處理強(qiáng)夯法技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐

        2016-11-14 06:03:16龍堯鐵十一局一公司烏市城南經(jīng)貿(mào)區(qū)項(xiàng)目部新疆烏魯木齊830000
        中國(guó)房地產(chǎn)業(yè) 2016年15期
        關(guān)鍵詞:軟基夯法城市道路

        文/龍堯 鐵十一局一公司烏市城南經(jīng)貿(mào)區(qū)項(xiàng)目部 新疆烏魯木齊 830000

        城市道路中軟基加固處理強(qiáng)夯法技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐

        文/龍堯 鐵十一局一公司烏市城南經(jīng)貿(mào)區(qū)項(xiàng)目部 新疆烏魯木齊 830000

        隨著強(qiáng)夯加固軟土地基技術(shù)的不斷成熟,在許多工程之中都發(fā)揮了較好的成效。強(qiáng)夯技術(shù)主要包括以下幾種方法,第一種是強(qiáng)夯結(jié)合袋裝砂井綜合處理法,第二種是強(qiáng)夯置換法。下文主要圍繞城市道路中軟土地基的加固處理,就強(qiáng)夯法在其中的應(yīng)用實(shí)踐做出簡(jiǎn)要的分析。

        城市道路;軟基加固處理;強(qiáng)夯法

        強(qiáng)夯法是軟基加固處理方法中最常用的方法之一,其原理是通過(guò)重錘下落過(guò)程中產(chǎn)生的沖擊能、沖擊波和動(dòng)應(yīng)力,對(duì)地基進(jìn)行加固的一種方法。使用強(qiáng)夯法對(duì)地基進(jìn)行加固,可有效提高軟弱地基的強(qiáng)度,不僅能降低土的壓縮性,還能在一定程度上改善土的抗液化性能。

        1、概況

        本文就以新疆烏魯木齊市郊區(qū)的規(guī)劃道路為分析對(duì)象,簡(jiǎn)要的分析強(qiáng)夯法在其城市道路中的實(shí)踐應(yīng)用。該地區(qū)的軟土有以下幾種特征,第一是含水量較高,第二是強(qiáng)度較低,第三種是高壓塑性的超軟弱黏土。地層從上到下分為以下幾種,首先是人工填土,色彩較雜。其次是軟土層,主要是淤泥或者是夾淤泥質(zhì)細(xì)砂。第三是沖擊層,主要是花斑狀粉質(zhì)粘土,最后是殘積層,主要是花崗巖殘積土。

        依據(jù)以下幾方面要求必須對(duì)該地區(qū)采取軟基處理的方法,第一種是軟基穩(wěn)定控制,第二種是工后沉降控制,第三種是路面結(jié)構(gòu)的基底強(qiáng)度要求[2]。但是道路的施工期僅有八個(gè)月左右的實(shí)踐,所以軟基的預(yù)壓時(shí)間也就更短,那么所采取的軟基處理方案就需要滿足該工程的特點(diǎn)。

        2、軟基的特點(diǎn)

        2.1 流變性

        軟土地基即使采取了相應(yīng)的軟土處理方法,作用在軟土的外力會(huì)慢慢的使軟土產(chǎn)生變形,假使未能及時(shí)對(duì)其采取軟基加固技術(shù),就會(huì)對(duì)城市道路的施工產(chǎn)生重大的影響,會(huì)使城市道路產(chǎn)生坍塌的危險(xiǎn)。

        2.2 壓縮性

        軟土如果出現(xiàn)以下幾種特征會(huì)使得道路路面的承載力逐漸減小,造成路面坍塌的危害,第一種是軟土強(qiáng)度低的特點(diǎn),第二是軟土含水率高。如果未能及時(shí)的去采取軟基加固技術(shù),那么道路的承載力就難以維持而出現(xiàn)崩潰,那么就使得道路施工難以進(jìn)行。

        2.3 孔隙比大

        軟基孔隙比大就會(huì)使得天然的含水量較高,這是由于軟土之中有以下兩種成分,一種是粉土粒,另一種是粘土。在軟土之中,這些土粒表面上會(huì)有負(fù)電荷,這些負(fù)電荷能夠吸收空氣中的水分,從而導(dǎo)致軟土中的含水量極速增加,那么土粒就會(huì)逐漸的失去其粘結(jié)性,進(jìn)而就產(chǎn)生孔隙比大的現(xiàn)象。

        2.4 軟基的危害

        軟基的填土高度隨著高度的增加對(duì)軟土路面所造成的影響也會(huì)越大,這是由于軟土地基會(huì)出現(xiàn)以下幾種沉降,第一種是瞬時(shí)沉降,第二種是主固沉降,第三種是次固結(jié)沉降[1]。

        3、施工方案

        3.1 作用原理

        常用的軟基處理方法有以下幾種,第一種是清淤換填,第二種是袋裝砂井,第三種是強(qiáng)夯法,第四種是真空預(yù)壓、第五種是碎石樁等。下文我們使用強(qiáng)夯法來(lái)進(jìn)行軟基處理。

        我們運(yùn)用強(qiáng)夯法來(lái)對(duì)非飽和土進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸蹋@個(gè)過(guò)程是將土中的氣相擠出的過(guò)程。就飽和土而言,傳統(tǒng)的固結(jié)理論分析表明,處于快速加荷的情況下,孔隙水不能夠瞬間排出,故此是不能夠進(jìn)行壓縮的,但是卻難以對(duì)飽和土在強(qiáng)夯后產(chǎn)生的沉降問(wèn)題進(jìn)行解釋。L.梅耶動(dòng)力固結(jié)理論認(rèn)為:

        (1)強(qiáng)夯中土的滲透系數(shù)與時(shí)間有關(guān),會(huì)隨著時(shí)間的變化而變化。

        (2)強(qiáng)夯中飽和土有觸變現(xiàn)象

        故此在多次夯擊作用下,土地中會(huì)產(chǎn)生裂紋,土中有一部分的吸附水會(huì)發(fā)生變化,轉(zhuǎn)變成自由水,隨著孔隙水的壓力逐漸減小,土的抗剪強(qiáng)度也會(huì)逐漸增長(zhǎng)。單純的強(qiáng)夯是因?yàn)樨Q向裂縫而產(chǎn)生的,所以對(duì)孔隙水進(jìn)行排除時(shí)就難以暢通,這就會(huì)使得道路施工時(shí)的孔隙水壓力消散變得更加緩慢,進(jìn)而對(duì)加固的效果有著較大的影響。將排水固結(jié)法與強(qiáng)夯相融合,當(dāng)土體受到?jīng)_擊時(shí),土中的孔隙水的壓力就會(huì)有所增加,孔隙水可以滲透到袋裝砂井之中,然后排到地表,如此一來(lái)就極大的縮短了排水的距離,使得孔隙水壓力的消散速度加快,進(jìn)而起到加固的效果。

        3.2 設(shè)計(jì)參數(shù)

        目前強(qiáng)夯法并為形成一個(gè)較為完善理論體系,也就沒(méi)有一個(gè)較為完善的設(shè)計(jì)計(jì)算方法,那么只能用試夯的方法來(lái)對(duì)施工的參數(shù)進(jìn)行確定,試夯的面積有著一定的要求,首先面積不能小于20m X40m,其次對(duì)于地質(zhì)條件不同的地方,要至少對(duì)一處進(jìn)行試夯。通過(guò)試夯來(lái)對(duì)以下幾方面的施工參數(shù)進(jìn)行確定,例如第一是夯錘重量、第二是夯錘落距、第三是夯點(diǎn)距離,第四是間歇時(shí)間等等[3]。

        式中: 為錘自重, 為錘落距, 為修正系數(shù),為強(qiáng)夯影響深度。

        (2)強(qiáng)夯法效果的高低會(huì)受以下幾方面因素的影響,第一是軟土夯擊工藝,第二是軟土的夯擊參數(shù)。見(jiàn)表1

        故此我們就需要對(duì)地下管線進(jìn)行檢查,采取措施對(duì)其進(jìn)行保護(hù),防止造成不必要的損失。依據(jù)參數(shù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試夯,通過(guò)測(cè)試以及數(shù)據(jù)對(duì)比,來(lái)對(duì)強(qiáng)夯效果進(jìn)行檢查,這樣才能夠核定工程的一些參數(shù)。

        4、 效果檢測(cè)

        在孔隙水壓力消散之后才能去進(jìn)行測(cè)試,通常在強(qiáng)夯結(jié)束之后進(jìn)行檢驗(yàn)。試驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)該在夯點(diǎn)之間來(lái)進(jìn)行選取,常用的方法有以下幾種,第一種是靜力觸探,第二種是荷載試驗(yàn)、第三種是波速試驗(yàn)等等[4]。檢測(cè)表明效果如下:

        (1)孔隙水壓力的消散會(huì)在一定的時(shí)間段,大概會(huì)在一個(gè)星期內(nèi)消散完畢,設(shè)置的排水措施要達(dá)到設(shè)計(jì)參數(shù)的基本要求,防止因?yàn)榭紫端畨毫ο⒊霈F(xiàn)緩慢的情況,而造成“橡皮土”的現(xiàn)象。

        (2)本工程的加固深度在12m之內(nèi),但是處理的效果在表層8m之內(nèi)較為明顯,這是因?yàn)樵摰缆肥┕すこ倘鄙俑吣芰康膹?qiáng)夯設(shè)備,夯擊能力參數(shù)未能達(dá)到設(shè)計(jì)的要求,故此就沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)的預(yù)計(jì)效果。

        通過(guò)表2我們知道,在一個(gè)較短的時(shí)間之內(nèi)完成加固深度的沉降,避免受到后期沉降而帶來(lái)的不利影響。

        結(jié)語(yǔ):

        隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快,強(qiáng)夯加固軟基的理論也得到了較快的發(fā)展,在許多道路工程中起到了較大的作用。在眾多軟基處理方法之中,強(qiáng)夯法屬于較為經(jīng)濟(jì)合理的一種。在進(jìn)行軟基處理時(shí)一定要用經(jīng)驗(yàn)結(jié)合技術(shù)數(shù)據(jù)的方法來(lái)進(jìn)行施工,這樣軟基加固處理才能取得更大的成效。

        [1]葉航.城市道路中軟基加固處理強(qiáng)夯法技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐[J].四川建材,2009,06:135-136.

        [2]張海燕.道路施工中軟基加固技術(shù)的應(yīng)用[J].山西建筑,2016,03:156-158.

        [3]寇昆侖.強(qiáng)夯技術(shù)在加固松軟地基中的應(yīng)用研究[D].西安理工大學(xué),2005.

        [4]梅正君.市政道路施工中軟基加固技術(shù)分析[J].交通世界(建養(yǎng).機(jī)械),2015,06:102-103

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