软土地基处理技术在市政道路工程中的应用

发表时间:2020/7/6   来源:《工程管理前沿》2020年3月第9期   作者:韦士珍
[导读] 城市发展迅猛,道路交通四通八达,为了确保交通运输的便利性,提升市政道路设计质量,则应该加强市政道路工程中的地基处理。
        摘要:城市发展迅猛,道路交通四通八达,为了确保交通运输的便利性,提升市政道路设计质量,则应该加强市政道路工程中的地基处理。在工程建设过程中,与桥涵上部结构、路面等构筑物的上部结构相比,构筑物下部地基中的不确定因素更多、问题更加复杂、处理难度更大。本文对市政道路工程中的软土地基处理技术进行展开讨论,希望能够促进市政道路软土地基处理的顺利开展。
        关键词:软土地基;处理技术;市政道路工程;应用
        引言
        城市化进程的不断加快,市政道路建设规模日益扩大,但是软土地基的分布一定程度制约着市政道路工程的顺利实施,还会为工程带来一定的工程风险,所以必须要对软土地基进行有效处理,掌控软土地基处理技术,从而保证道路设计及施工质量,促使市政道路稳健发展。
        1软土地基处理技术在市政道路工程中的重要价值
        如何判定某种地基是否属于软土地基并没有十分明确的条件,项目建设过程中,我们一般把不能满足建筑物(或者构筑物)对地基要求的天然地基称为软土地基或者不良地基,它们一般都具有含水量高、压缩性强、渗透性差、抗剪强度小、稳定性差等特征。在自然条件影响下,软土地基会发生一定程度的自然沉降。
        工程项目建设工程中,常见的软土地基主要有:素填土、杂填土、淤泥、淤泥质土、膨胀土、垃圾土、盐渍土、冻土、岩溶、液化土等。
        若在市政道路工程设计中,没有及时、有效地处理软土地基问题,将会产生严重的沉降问题,进而引发路基边坡失稳、软土浸没、排水不畅、路面由于不均匀沉降而变得高低不平、甚至出现剪拉裂缝、边坡土体隆起等一系列问题,对市政道路工程质量造成严重影响。对软土地基处理技术的应用,是解决软土地基问题、保障市政道路工程质量、设计使用寿命、行车安全的关键所在,具有十分重要的现实意义。
        2软土地基处理技术在市政道路工程中的应用
        2.1强夯法
        强夯法也称动力压实法或者动力固结法,它是将夯锤由地处通过动力提升至高处,并使其自由下落,给地基一定的振动能量,从而将地基土夯实,降低其孔隙比,从而达到提高地基土承载力的目的。强夯法适用于处理砂土、湿陷性黄土、新近回填土、素填土、杂填土等地基。经强夯处理后,不仅提高了地基的压实度,有效的降低了其压缩性,同时还可以提高其抗振动液化的能力,因此,强夯法还可以用于处理可发生液化的砂土地基中。
        2.2表层处理技术
        (1)砂砾垫层。在软土地基含水量较大且土层稀薄时,可选择采用砂砾垫层及时处理,使用砂砾材料在地基上铺设适当厚度的砂砾垫层。同时,对软土地基采取固结处理措施,以改善地基浅层排水性能。
        (2)垫敷材料。当存在工程地基局部不均匀沉降施工隐患,或是软土地基中分布大量空隙时,应采用垫敷材料技术,在软土地基处敷设玻璃纤维格栅等材料,凭借材料优异的抗剪与抗拉强度,改善地基抗压与抗压强度,避免出现路面不平整、局部沉降等问题。
        (3)表面排水。在软土地基含水量较大且土壤质量较高时,应采取表面排水法,在特定区域挖设排水沟槽、持续排出地表水、降低地基基础含水量,加速天然地基的固结,随后在软土地基处换填具有优异透水性的砂砾层,确保在后续工程施工与使用过程中,地基含水量保持在合理范围内。
        2.3排水固结法
        软基土质排水固结法适用于各种软土地基的处理。真空预压法、堆载预压法和降水预压法是三种较常用的加载方式,应根据现场实际情况采用适和的技术方法。降水预压法:首先在软土地基中设置砂井、排水板等竖向排水体,提高排水速度,加快地基固结。利用结构物自重逐渐加载,或是在场地先行加载预压,使软土体的孔隙水排出,逐渐固结,地基发生沉降,以增强软土地基的稳固性和抗剪强度。

真空预压法:需要加固的软土区域的表面按规定标准铺设砂垫层作为横向排水通道,砂垫层铺设完成后,要及时插入塑料板,并及时测出排水范围,放置好水排板。利用砂井、塑料排水板,竖向排水体作为排水通道,使软土土体孔隙中的气和水由土体向竖向排水体渗流排出。
        2.4换填法
        换填法主要是被应用在软土层过深的区域中。在进行市政道路的建设过程中,碰到的软土层深度如果在50cm~3m间,就需要利用换填法来进行处置。在具体施工期间,通常采用的换填法又被分成抛石挤淤法、爆破排淤法和开挖换填法三大类。通常会将抛石挤淤法应用于积水过多的坑洼地段中,其能够更好地排除工程排水困难这一问题,应用过程是首先在路堤的中心点上进行抛石,将坑洼内的淤泥更好的排除,假如在软土内有横坡,需要首先对高的一侧实施抛石作业,而后在处置低的一侧,还需要提升低的一侧的抛石量,之后再开始后续工作的处理;在淤泥的黏稠度和厚度都比较大时,可利用爆破排淤法来实施处理工作;如果处理的是雾软弱表层地面,这时就需要应用开挖换填法,如此更有益于施工的便捷性。
        2.5软土地基加筋法
        市政道路施工过程中,为了避免道路出现移位情况,可以运用耐拉性强的材料对软土地基进行预埋,提升道路施工的摩擦力,保证道路的稳定性。与此同时,运用预埋耐拉性材料,还可以整合道道路梁施工中的耐拉性材料与软土层,保证软土结构的稳定性。除此之外,为了充分发挥加筋法的作用,在市政道路软土地基中应该在软土地基中先铺设好沙子,并借助于耐拉性材料在沙子上层进行加固,保证软土地基结构的稳定,避免软土地基对道道路梁施工造成不良影响。
        2.6复合地基加固法
        复合地基是指天然地基在地基处理过程中,通过设置加强体、天然土体置换或者设置加筋材料等方法得到的人工地基。该地基加固范围也称加固区,室友天然地基以及人工增强体两部分组成。根据增强体的方向,复合地基一般可分为竖向增强体地基和水平增强体地基。
        目前,我国应用的复合地基的主要类型有:各类砂石桩复合地基、水泥土桩复合地基、刚性桩复合地基、土桩、灰土桩、加筋土复合地基等。
        3如何选用合适的地基处理方法
        无论选择何种地基处理方法,都应该要做到保障工程质量、技术经济指标合理和技术水平先进。
        我国东西及南北跨度大,每个地方、每个项目的工程地质条件都不一样,每个地区的施工机械设备条件、施工单位的技术水平、地基处理材料的品质、价格都不一样,不同地区有很大的差异性,因此,针对某个项目的地基处理方法的选择,应该要做到因地制宜,要结合项目的具体情况实际分析,要充分发挥该项目的地方优势,充分利用当地现有的资源。无论那种地基处理方法,都有其特定的适用范围,也有一定的局限性。地基处理没有哪种方法是能普遍适用的,也没有哪种方法是万能的。
        结束语
        开展市政道路工程软土地基处理的过程中,通过采用相应的处理技术能够有效提升地基的稳定性能,以更好地满足于人们的需求,由于市政道路软土地基处理技术较多,每种处理技术均有各自的优势,所以相关的技术人员务必要结合实际情况采取最优的处理方案,如此方可在一定程度上提升市政道路工程的质量,同时也在一定程度上提升了市政道路工程的使用寿命。
        参考文献
        [1]陆恒昌.道路工程施工中的软土地基处理技术解析[J].住宅与房地产,2017(15):285-286.
        [2]李国强.道路工程施工之中软土地基处理技术[J].居舍,2018(1):48-49.
        [3]闻新星,肖可.探究道道路梁施工中的软土地基处理方法[J].建筑工程技术与设计,2017(4):676-677.
[4]龚晓南.地基处理手册第三版
作者简介:韦士珍、1987.09.18、男、壮族、本科、现职称:道路桥梁工程师、研究方向:道路桥梁设计
       
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