趙鑫
摘 要
對市政道路軟土路基的成因進行總結(jié),分析軟土路基對道路的影響,提出了軟土路基換填處理的方法,具體包括施工準備、清淤施工、換填前準備、測量放樣、基底清理、換填片石施工、土工布鋪設(shè)、檢查驗收等,從而更好地確保市政道路軟土路基換填處理的質(zhì)量。
關(guān)鍵詞
市政道路;軟土路基;成因;換填處理
中圖分類號: U416.1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼: A
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.15.072
1 市政道路軟土路基的劃分及成因
1)濱海沉積軟土。由于在潮汐、海浪暗流的水作用力下形成的粗、中、細砂相互摻雜,使淤泥和砂層相互交錯沉積,造成了其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不均勻和松軟,增強了其透水性能,使之容易被壓縮固結(jié)。
2)湖泊沉積軟土。湖泊軟土是近代盆地的沉積物,有些沉淀物夾帶著粉質(zhì)砂粒,此類淤泥較為松軟,有暗黑和灰綠色之分,其淤泥的厚度一般為10~25m之間,呈現(xiàn)出了非常明顯的層次感。
3)河灘沉積軟土。其軟土的形成受周圍環(huán)境和地貌的影響很大,形成后的分層情況很復(fù)雜,厚度和分布呈現(xiàn)出較大變化。主要分為透鏡體狀和帶狀結(jié)構(gòu),且其與泥沙夾在一起,厚度一般在10m以內(nèi),不同的區(qū)域所表現(xiàn)出來的情況會有很大的差異。
4)沼澤沉積軟土。分布在排水不通的低洼處,其周圍有充足的水源補給,水分沒有充分蒸,造成了長期積攢于低處而形成了淤泥灘。其下面的淤泥和泥炭層,有助于有機生物和植物的繁衍生長,使得沉積淤泥軟弱,且一般厚度很大。
2 軟土路基對市政道路的影響
2.1 對正在施工段的影響
軟土路基的出現(xiàn),不僅需要大量地增加機械人員進行軟土處理,而且在該段的施工方案編制、上報和審批中會嚴重阻礙施工,造成工期延誤,使現(xiàn)場的機械和人員嚴重窩工,進入停工狀態(tài)?,F(xiàn)場延誤的機械人員和處理軟土的費用會使得施工成本增加。
2.2 對工程質(zhì)量的影響
施工過程中遇到軟土路基時,一定要按照相關(guān)的規(guī)范要求以及軟土的具體情況來處理,其施工方案必須經(jīng)過專業(yè)人士的論證,報審批后才能實施。當處理的方法不對時,會造成嚴重的后果,比如:局部路面坍塌、大面積的不均勻沉降、局部路面出現(xiàn)裂縫,嚴重時造成交通事故的發(fā)生。
2.3 存在安全隱患
軟土的處理是路基重大安全質(zhì)量工程的首要任務(wù),在市政道路運營期間,隨著時間的推移、路面車輛荷載的增加,地基所承受來自路面的壓力越來越大,如果軟土路基處理不當,會直接造成路面下沉、開裂、損壞,給出行的車輛在行駛過程中造成安全事故。
3 軟土路基常見處理方法
3.1 換填法
將軟土全部挖走后,采用新的好土來分層回填壓實;對于軟土路基較淺時,可以采用拋石擠淤的方法處理。將片石或者碎石拋投入軟土中,將軟土通過排擠的方法置換出來。該方法適用于淺層軟土路基中。并且在回填后的面上鋪一層墊層,使之與回填的土石形成雙墊層,能夠有效地擴散路面結(jié)構(gòu)基層的荷載,減少沉降和提高地基承載力。
3.2 排水固結(jié)法
首先在軟土路基中插入排水板或者做砂井,作為排出軟土中水分的通道;接著在軟土上加壓力荷載,在一定時間內(nèi),軟土中的水通過排水通道排出;最后待軟土基礎(chǔ)被壓縮固結(jié)到設(shè)計后,解除施加在其上方的荷載,拔出排水管。該方法適用于較厚的飽和、滲透性低的軟土路基。
3.3 振密擠密法
采用重量大的夯錘,起吊至一定高度,由其從高處自由下落夯擊軟土,在強烈的沖擊力和夯擊力作用下,將軟土路基夯擊硬實,同時利用水平振沖器的沖力,把碎石沖擠進軟土中,排擠出軟弱土,以達到提高地基穩(wěn)定性。
3.4 加筋法
在軟土中加入抗拉強度高的土工合成材料、鋼筋材料等,通過這些加筋材料和土的作用力,減小土壓力,使軟土和加筋材料保證整體性,提高土體的剛度,以改變軟土路基的應(yīng)變力場,從而提高地基的承載力。
4 軟土路基換填處理方法的應(yīng)用
4.1 施工準備
材料是施工的必需品,要求施工單位必須對材料信息進行詳細了解與掌握,如質(zhì)量、價格等,為供貨廠家選擇提供依據(jù)。材料采購、加工、儲備等應(yīng)具有科學(xué)合理性。施工機械設(shè)備是現(xiàn)代施工必備設(shè)備,直接影響著施工項目進度、質(zhì)量。基于此,在選擇施工機械設(shè)備過程中,應(yīng)對施工現(xiàn)場的實際情況進行充分考慮,如機械性能、施工方式等,通過比較分析合理配置機械,才能將機械設(shè)備的功能全面發(fā)揮出來。
4.2 清淤施工
完成水塘排水工作后,需對原地面高程、處理面積等進行準確測量。清淤前期,必須將水塘內(nèi)淤泥徹底挖除,選取的機械設(shè)備為挖掘機,并向相應(yīng)位置運送、堆放。完成清淤作業(yè)后,需對其基底標高進行準確測量。
4.3 換填前準備
換填施工前,必須準確核查換填施工范圍、深度,通過機械設(shè)備將所需換填施工范圍挖除,且進行30~50cm保護層留設(shè),通過人工方式進行清理。換填路基施工方案應(yīng)在施工前編制好,待審批后進行技術(shù)交底施工。
4.4 測量放樣
嚴格按照施工現(xiàn)場具體情況、軟土路基土質(zhì)等特征,對處理面積、原地表標高進行復(fù)核,且將平面圖畫好。
4.5 基底清理
坑內(nèi)浮土、積水與泥漿等必須在施工前清理干凈,并穩(wěn)定基坑邊坡,避免出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象。在將基礎(chǔ)下相應(yīng)深度軟土層挖除以后,應(yīng)防止擾動坑底原狀土層,可不挖除300~500mm土層,完成填料攤鋪作業(yè)后,即可向換填高程位置開挖施工,避免基坑邊坡坍土向填層內(nèi)混入。為確?;娱_挖質(zhì)量滿足施工設(shè)計要求,必須做好基坑檢查工作,待其基礎(chǔ)承載力與施工規(guī)范規(guī)定相符后,即可開挖施工。
4.6 換填片石施工
換填施工中,片石回填厚度較大時,可選取分層碾壓施工。通過自卸車將質(zhì)量滿足施工要求的片石向施工現(xiàn)場運送,通過挖機向換填位置運送,填平后通過重型壓路機進行碾壓施工,且在5遍以上控制碾壓遍數(shù)。完成片石換填作業(yè)后,找平、嵌縫施工可選取細集料石進行施工。完成碾壓作業(yè)后,需先行做好自檢工作,隨后向監(jiān)理單位上報,再次進行檢驗,確定其施工合格后才能進行下階段施工。完成片石換填作業(yè)后,碎石填充片石之間的縫隙必須做好鋪筑施工,隨后將碎石土層鋪筑其上面,厚度為20cm。在機械夯壓前回填材料需先做好推平施工,并平整其表面。通過壓路機碾壓施工,要求在每小時3km左右控制壓路機碾壓速度。表面無輪跡后,結(jié)束碾壓施工。選取無風(fēng)化片石作為片石材料,必須在層厚75%以下控制片石直徑。
4.7 土工布鋪設(shè)
在安裝前,應(yīng)防止破壞土工布卷,要求在平整、無積水位置放置土工布卷,且在四卷高度以下控制堆高。要求將不透明材料覆蓋于土工布卷上,避免出現(xiàn)老化現(xiàn)象。存儲施工中,應(yīng)保證標簽、資料等條件準確。本工程選取無紡?fù)凉げ间佋O(shè)到軟土路基上,用量為300g/㎡。運輸環(huán)節(jié),同樣應(yīng)避免出現(xiàn)損壞土工布卷現(xiàn)象。通過人工方式滾鋪土工布,要求具有平整的布面,且留有相應(yīng)的變形余量。選取搭接、縫合及焊接方式鋪設(shè)土工布,要求在0.1m以上控制縫合、焊接寬度,在0.2m以上控制搭接寬度。根據(jù)工程需求,選取搭接方式施工,且在20cm以上控制搭接寬度。土工布層安裝后,需選用行之有效的措施防止雜物摻加進去。鋪設(shè)土工布作業(yè)完成后,需覆蓋填土。選取土工布刀進行土工布切割,如在施工現(xiàn)場進行切割作業(yè),應(yīng)保護好其他材料,避免損壞土工布。在土工布鋪設(shè)環(huán)節(jié),避免雜物,如石頭、水分等對土工布造成損壞。完成安裝作業(yè)后,檢測全部土工布表面,如存有損壞需做好標記工作,為修補提供便利。與卷材寬度相比,裂口長度高于其10%,必須切除損壞部分,隨后連接兩部分土工布。完成鋪設(shè)土工布作業(yè)后,需回填碎石粘土,并保證其滿足設(shè)計標高。填土施工中,必須對各層壓實填土厚度進行合理控制。待各層碾壓質(zhì)量符合壓實度要求后,即可進行下層填土施工。
4.8 檢查驗收
完成最后一層碾壓作業(yè)后,需及時對其高程、平整度等進行詳細檢查,確保其質(zhì)量滿足設(shè)計要求。凹陷、低洼路段,需及時進行填料填補施工。
5 總結(jié)
綜上所述,伴隨社會經(jīng)濟發(fā)展速度的不斷提升,我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度逐步加大。市政道路工程作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要構(gòu)成部分,其施工質(zhì)量的優(yōu)劣對國民經(jīng)濟發(fā)展極為關(guān)鍵。為此,必須重視市政道路施工質(zhì)量,全面提升施工技術(shù)水平。將路基換填施工技術(shù)應(yīng)用到市政道路工程建設(shè)施工中,可有效解決軟土路基施工問題,加固路基,增強路基承載力及穩(wěn)定性,具有良好的施工效果。
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