胡延強(qiáng)
摘 ?要:市政道路施工關(guān)系到民眾的出行安全,市政道路施工必須做到質(zhì)量達(dá)標(biāo)。有些地區(qū)的道路地基施工需要處理軟土地基問題。道路施工中路基必須達(dá)到足夠的強(qiáng)度,而且要很穩(wěn)定,沉降到位,不易變形。但軟土地基水分含量大,孔隙多,完全不滿足要求,需要對(duì)其進(jìn)行加固。本文的研究目的是提出相應(yīng)的加固技術(shù)。
關(guān)鍵詞:市政道路;軟土地基;加固技術(shù);應(yīng)用
引言:
在我國,不同地區(qū)的地質(zhì)條件變化比較大。有些地區(qū)的地下水非常淺、降水非常多,地基中的水分含量很大。在這類地區(qū)進(jìn)行道路施工常常需要克服軟土地基加固的技術(shù)難題。軟土地基的特點(diǎn)是水分比較的,土質(zhì)非常軟,受力易變形。不利于形成穩(wěn)定的、有承載力的路基。因此,需要對(duì)其進(jìn)行加固。本文的研究思路是介紹軟土地基的特點(diǎn)以及常用的加固技術(shù)。
一、軟土地基概述
(一)較大的孔隙比及含水量
黏土粒及粉末狀的土壤顆粒是構(gòu)成軟土地基的主要成分。這些粉塵顆粒物的表面附著有大量的負(fù)電荷,而空氣中的水蒸氣在這些負(fù)電荷的作用下會(huì)逐漸積聚到軟土地基的表面,并促使其含水量的逐漸升高,軟土地基里的孔隙也會(huì)因?yàn)楹康脑黾佣龆?,最終造成的結(jié)果是軟土地基中的土粒黏性降低。對(duì)于市政道路施工而言,這樣的土質(zhì)條件對(duì)道路的地基施工造成了較大的困難。
(二)軟土地基易變形且具有一定的流動(dòng)性
軟土地基中含水量比較大,土粒在水的作用下難以形成一定的強(qiáng)度,在外力的作用下就會(huì)發(fā)生變形。另外,水含量較多的情況下,外力的擠壓會(huì)導(dǎo)致軟土呈現(xiàn)出一定的流動(dòng)性。路基施工的目標(biāo)是讓路基的穩(wěn)定性、承載力等達(dá)到車輛通行的要求,軟土路基的易變性和流動(dòng)性是路基施工的難點(diǎn)。如果不能對(duì)其進(jìn)行加固,道路的整體穩(wěn)定性就得不到保證[1]。
(三)強(qiáng)度低
前文已經(jīng)分析,軟土地基里含有大量的孔隙,水分多并且容易變形和流動(dòng),這樣的土質(zhì)強(qiáng)度非常低,抗剪能力非常差。道路路基施工前必須要對(duì)軟土地基進(jìn)行夯實(shí)。但是軟土地基中孔隙多,不易壓實(shí)。如果這個(gè)問題處理不好,道路路基就會(huì)存在很大的安全隱患。
二、加固技術(shù)
(一)粉煤灰碎石樁技術(shù)
從原理來看,該技術(shù)是在軟土地基中加入碎石或者粉煤灰,從而改變軟土地基的土質(zhì)結(jié)構(gòu),在粉煤灰和碎石的作用下軟土地基的強(qiáng)度得到了增強(qiáng),地基中的水分也因?yàn)樾虏牧系募尤攵蟠蠼档停旌狭朔勖夯液退槭能浲恋鼗膊灰仔巫?,流?dòng)性也大大降低。從施工的操作性上來講,這種施工方案技術(shù)難度不大,可以對(duì)路基進(jìn)行分段處理,多個(gè)部位可以同時(shí)施工,非常方便。但是,這種軟土路基加固技術(shù)在使用時(shí)也存在一些問題。例如,碎石和粉煤灰有可能會(huì)堵塞泵管,嚴(yán)重時(shí)還可能造成爆管的發(fā)生。這些問題的發(fā)生對(duì)于施工過程的安全造成了較大干擾。在使用該技術(shù)前,一定要做好施工材料的檢查工作,對(duì)于碎石的粒徑等進(jìn)行控制,配置好填料。施工工藝中對(duì)各個(gè)步驟都有明確的要求,需嚴(yán)格執(zhí)行[2]。
(二)夯實(shí)加固技術(shù)
夯實(shí)法的原理是將重量很大的重錘抬升至一定高度,然后讓其在重力的作用下自由下落,從而對(duì)地基產(chǎn)生巨大的沖擊力,軟土地基在這種作用力下就會(huì)逐漸壓實(shí),地基中的孔隙也會(huì)壓縮直至消失。該方法可以極大地提高軟土地基的強(qiáng)度,提升其承載能力。該技術(shù)在運(yùn)用時(shí)有兩個(gè)很重要的步驟,其一是置換,也就是將其他材料填充到軟土地基中,對(duì)其中的水分進(jìn)行稀釋,否則夯實(shí)法難以進(jìn)行。其二是固結(jié),固結(jié)的過程主要是把軟土地基中過多的水分排出。該方法的優(yōu)點(diǎn)是施工效率比較高,地基處理的效果也比較好。但該技術(shù)也存在局限性,當(dāng)軟土地基的含水量確實(shí)比較大而且淤泥層比較厚的時(shí)候就不適宜采用該方法了[3]。
(三)灌漿技術(shù)
在軟土地基施工中可以采用灌漿技術(shù)。這里的漿液是水泥砂漿、水泥漿、黏土漿等。具體使用哪種漿液需要根據(jù)軟土地基的實(shí)際情況來定。灌漿法的原理是通過電化學(xué)原理或者高壓作用將漿液注入到軟土地基中去。這些漿液進(jìn)入軟土地基之后會(huì)破壞其原有的結(jié)構(gòu),漿液可以和軟土地基融合并形成新的結(jié)構(gòu)。這種新的結(jié)構(gòu)可以固化成一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)。從而也就達(dá)到了加固的目的。如果軟土地基的含水量很大,甚至出現(xiàn)淤泥,灌漿技術(shù)對(duì)于這類地基能夠發(fā)揮很明顯的加固作用。
(四)排水固結(jié)技術(shù)
該施工技術(shù)有兩個(gè)部分組成。其一是加壓系統(tǒng),其二是排水系統(tǒng)。排水系統(tǒng)就是通過設(shè)置在地基中的排水體將地基中的水分集中排除的系統(tǒng)。加壓系統(tǒng)就是在排水過程中加載在軟土地基上的載荷。排水固結(jié)技術(shù)目前已經(jīng)發(fā)展出多種類型,例如堆載預(yù)壓法、砂井法、降低地下水位法等等。本文以砂井法為例,簡單介紹下固結(jié)排水加固技術(shù)。在砂井法中,目前使用最廣泛的排水體是塑料排水體。在軟土地基中插入排水板,使用載荷作用于地基,在載荷的擠壓之下,路基中的水分會(huì)逐漸從塑料排水板中排出,而水分排出后,路基會(huì)逐漸沉降并固結(jié),其強(qiáng)度也會(huì)逐漸增大,穩(wěn)定性也會(huì)逐漸增強(qiáng)。該技術(shù)的主要作用是加速地基的沉降作用,并通過排水措施提高地基的穩(wěn)定性[4]。
三、結(jié)束語
在市政道路施工中有時(shí)候需要處理軟土地基。軟土地基的特點(diǎn)是孔隙和含水量都很高,地基的強(qiáng)度很低,在外力作用下很容易發(fā)生變形甚至流動(dòng),地基處理的難度比較大,如果處理不當(dāng),道路質(zhì)量就會(huì)出現(xiàn)問題。目前處理軟土地基的施工技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的比較成熟。本文介紹了排水固結(jié)法、灌漿法、夯實(shí)加固法等軟土地基加固技術(shù),以供參考。
參考文獻(xiàn)
[1] ?成克其.淺析軟基加固技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用[J].價(jià)值工程,2015(7):37-38.
[2] ?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(16):102-103.
[3] ?岳林.市政道路工程軟土路基施工技術(shù)探析[C]//軟科學(xué)論壇——企業(yè)信息與工程技術(shù)應(yīng)用研討會(huì).2015.
[4] ?劉偉山.軟基加固技術(shù)在市政道路施工過程中的應(yīng)用[J].科技傳播,2014(15).