《软土地基处理技术在市政路桥工程施工中的应用》

发表时间:2020/7/30   来源:《建筑实践》2020年39卷第7期   作者:杨振儒
[导读] 为保证软土地基可被正常应用于市政路桥工程建设中,
        摘要:为保证软土地基可被正常应用于市政路桥工程建设中,需要借助一定的技术手段,提升软土性能。软土地基处理技术需结合施工场地情况及路桥工程特点进行选择。因此,研究市政路桥工程运用软土地基处理技术的策略具有一定现实意义。
        关键词:路桥工程;市政路桥;软土地基
        引言
        改革开放以后,经济社会进步,科技发展,市政路桥工程得到人们的重视,但在一些特殊区域地基基础存在严重威胁,例如软土地基承受力小,同时地基含水容率大,当受到过大的外部压力时,易造成地基变形,甚至地基坍塌等危险产生。当前路桥工程事故频发,这是对施工各建设企业的严重警告,软土地基的承载力小外力对其过量施压,就会造成其稳定性的破坏,阻碍着路桥的正常施工,对今后使用也存在安全隐患。
        1市政工程软土地基的特点
        1.1软土地基含水量大
        在软土地基中,含水量通常占到30%到70%之间,这种过高的含水量就会造成地基基础空间被水占据,当有压力就会将水分挤出造成空间地基空间变小,多余的空间得不到支撑,稳定性丧失,内部结构发生变化,就会造成地基塌方,下陷等。同时软土地基中自身的透水性与压缩性也是问题之一,影响整体的施工质量,造成经济与安全的巨大威胁。
        1.2软土地基渗水力差、固结很慢
        在软土中由于水含量过大,泥土与水常年处于饱和状态,这就造成软土地基没有良好的凝聚力,所有导致软土地基渗水能力差。同时软土地基中泥土属于黏土,可塑性差,在施工中不重视技术的使用非常容易导致沉浸的发生,对工程施工造成不小的破坏。其次是软土地基在施工过程中,若不注重施工方式甚至会将固体土壤转化成流体土壤,加重影响地基的承载力。在今后的施工中需要对软土地基加大重视,研发更多技术解决问题,才能在市政路桥中保障施工安全。
        2市政道路桥梁沉降段路基路面施工处理技术
        2.1粉喷桩技术应用
        粉喷桩技术时软土地基主要处理技术之一,其原理是利用化学手段,改变软土地基的性质,提升其稳固性和荷载能力等性能。施工过程可概括为:对软土地基进行钻孔,借助专业工具向软土里压入一定量固化剂,固化剂与软土中的水分发生反应,从而降低地基的含水率并出现固结。常用的固结剂为水泥和石灰,材料的吸水性较强,可在短时间内固结,且其来源较广、造价低廉。具体应用过程中,需重点控制掺入比。与此同时,水泥的选取应将桩强度当成主要标准,例如,当桩强度超过1.5MPa时,选取的水泥应大于425号。想要增强固化剂流动性,可适当加入石膏、硫酸钠、减水剂等添加剂,提升固化效果。加固粉喷桩的过程中,能够产生较为稳定的多个隐形桩,在一定程度上提升地基承载力,保证后续施工作业顺利进行。该技术的应用对施工空间大小及地面清洁度要求较高,首先对软土地基的性质进行检测,结合检测结果确定固结剂及添加剂的选型,再开展具体工作。
        2.2加载压实技术应用
        此技术属于固结的一种静态技术,对软土地基强加荷载,以人工方式来压缩土体,使其产生超载沉降现象,实现软土地基加固、强化的目的。该技术单一使用时的加固效果还无法充分达到路桥工程施工要求,需要与其他地基处理技术相配合。应用加载压实技术以前,需要分析软土地基厚度、含水量等,并对加载重量展开精确计算。若软土地基的地下水位较低,还可打入钢板辅助加固,使地基在施工过程中保持稳定,避免附近土体、建筑物受到软土地基处理施工的影响。在路桥工程中,通常选择重量在20t的重锤,提升至地面15m处放落,短时间内对地基进行挤压促使其发生物理形变,挤出土壤中多余的水分。但排水工作往往需要较长的时间,致使工作量增加。要求施工过程中做好流程规划、设备检查、排水渠设计等工作,尽量控制地基处理周期。由于加载过大容易在一定程度上降低地基稳定性,需要让加载的速度缓缓增加,每次加载确保地基稳定以后方可进行下一次加载。


        2.3表层排水技术应用
        高含水量是软土地基主要的特征之一,表层排水技术适用范围较广,若能将多余水分完全排出,可大幅提高软土地基的承载水平。运用表层排水技术能够让土体稳定性、固结性得到显著提升。例如,某施工单位采用该技术进行施工时,首先在软土地基表面设置砂垫层,调节软土地基的含水率,然后结合排水设施与砂垫层压力,将软土地基里绝大多数的水分充分排出,促使软土层沉降固结,为市政路桥工程接下来的各项施工顺利开展奠定基础。砂垫层在软土层较薄或土壤含率过高时使用,一般厚度在0.6~1.2m,可起到加固并提升上部排水效果的作用。
        2.4排水固结技术应用
        处理软土地基的过程中,排水是一个重要思路。排水固结和表层排水不同,该技术能够借助挤密来排除深层的软土地基水分,一般需要与排水井相互配合来完成。应用排水固结技术时,先把挤密设备打入到软土地基中,挤压软土层进行排水,地基失水后会逐渐固结。在选取此技术时,需要对软土地基的实际厚度、具体含水量等进行检测,严格根据技术流程展开施工,从而让处理软土地基达到最优效果。在实际工作中,该技术也常与其他软土地基加固技术结合使用,进一步提高地基稳定性。
        3市政道路桥梁路基路面施工质量控制及防护措施
        3.1施工方案科学合理
        从实际意义上而言,施工方案的科学性与合理性是保证施工效果和质量的重要基础。相关工作人员必须对施工现场的实际情况进行全面仔细的考察,及时了解和掌握可能存在的影响因素,经过多角度的综合分析与考虑之后,制定出相应的施工方案。在进行路基路面加固过程中,如果采用换填法,尽管能够提高路基结构的强度,但是由于施工周期较长,势必会增加施工成本,因而需要对施工方式进行重新考虑。
        3.2路基填筑前的质量控制
        在进行路基填筑施工之前,相关工作人员的主要工作内容在于对地面和下层的路基质量进行全面仔细的检查,保证地面不存在任何的杂物,同时也需要查看是否存在软土地基。不仅如此对于地基的压实情况和排水情况也需要密切关注。在下层路基的检查工作反面,主要是对路基施工验收情况展开相应的检查。
        3.3碾压质量的控制
        碾压施工的厚度,在很大程度上取决于压实设备的实际性能和应用效果。相关工作人员一定要以实际情况和工程要求作为基本依据,对碾压设备和相关技术的应用进行科学合理的选择,积极采取相应的措施对碾压效果进行有效的控制。在实际施工的过程中,必须保证施工效果能够完全符合相关要求和标准规范。从另一个角度而言,如果土质不同,对碾压设备的要求也有所不同。同一个型号的压路机对不同的土质进行施工所产生的效果也有所不同,因而对相关工作人员提出了更高的要求。压实方式对压实效果也会产生直接的影响,需要对压实设备的行进速度进行严格的控制。
        结语
        软土地基处理质量与市政路桥工程基本承载力直接相关,是确保市政路桥工程高效安全运行的关键。有关人员应结合实际地质条件,正确选择和灵活运用各项技术,进行软土地基加固处理,消除施工安全隐患,保证市政路桥工程施工的整体质量。
        参考文献
        [1]董良来.道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术探究[J].中国标准化,2019(12):126-127.
        [2]郭勇夫.市政道路桥梁工程中沉降段路基路面的施工技术[J].工程技术研究,2020,5(2):91-92.
        [3]李春梅.软土地基施工技术在道路桥梁工程中的应用与实践探索[J].四川水泥,2019(05):54.
       
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