探析市政道路施工中软土地基处理技术的应用

发表时间:2020/9/17   来源:《建筑实践》2020年14期   作者:张昊
[导读] 近年来,市政道路施工过程出现了各式各样的问题
        张昊
        身份证号:41010619880601****
        摘要:近年来,市政道路施工过程出现了各式各样的问题,尤其是软土地基问题给市政道路的施工带来了极大的困扰,降低了道路本身的承载力,影响市政道路的实际应用。它也是道路施工过程中的一大难点,如果处理不当,一方面会影响施工质量,另一方面会降低道路的使用寿命。因此,在道路施工建设不断强化的进程中,要选择科学合理的技术对软土地基进行处理,以保证道路的坚固性和使用安全,提升对软土地基的处理能力,推动市政道路的健康发展。本文探讨了市政道路施工中软土地基处理技术的应用。
关键词:市政道路施工;软土地基;处理技术;应用
        软土地基的处理在市政道路建设中占有重要的地位。随着城市化进程的不断推进,软基处理技术面临着新的问题和挑战。具体施工单位应加强软基处理技术的研究和应用,结合道路实际情况,创新道路施工技术和方法,提高市政道路建设水平。施工人员还应掌握施工的具体情况,制定合理的施工方案,选择合适的软基处理技术,保证市政道路施工质量,创造安全的行车环境。
1市政道路施工中软土地基的特点
        软土地基是一种自然的路基条件,对于道路施工具有较大的影响,也是市政道路施工单位施工技术的重点所在。根据实践分析,市政道路施工中常见的软土地基的特点主要有以下几点:
①软土地基具有较高的压缩系数以及低剪强度。软土地基是指路面时有软土层构成,软土层中具有较强大的孔隙,使得在进行地基建设时,其所能够承受的外力降低,压缩性较强,并且抗剪强度降低,一但软土地基受到外界的压力,将会导致整个路面承载力降低,出现坍塌等安全问题,因而进行软土地基的处理,减小气压缩系数并且提高抗剪强度至关重要。
②软土地基具有较高的流变性和触变性。软土层中的孔隙较大,使其在受到持续的重力和外力之后容易变形,而市政道路施工,对于路面的承载力具有较高的要求,如果没有提高软土地基的流变性,在路面受到较大的压力时,整个路面都会出现变形,埋下事故隐患。
        ③软土地基含有较高的水量。相对于正常的土质层而言,软土层中含有大量的水分,正是这些水分使得软土层中含有大量的黏土和粉土。这些土粒带来大量的负电荷,致使其能够极易吸收空气中的水蒸气,增加软土地基的含水量,从而使得软土层的孔隙更大。在我国南方地区,由于降水的集中,空气中含有大量的水蒸气,使得软土地基的水量越来越多,稳定性趋于下降,这对于市政道路的施工而言,难度加剧。
2市政道路施工中软土地基处理技术的应用
2.1排水固结法
        排水固结法是市政软土地基施工中常用的技术之一。排水固结法的缺点在于对施工环境要求高,不能处理所有的软土地基。一般情况下,排水固结法只能用于饱和软土。这是因为饱和软土地基相对稳定,可以充分发挥排水固结法的处理效果。此外,为了有效提高排水固结法的处理质量,在降低孔隙比的过程中,在天然土壤中加入垂直排水井,并采用砂垫层,可以显著提高排水固结法的处理效果。此外,排水固结法具有施工速度快、成本低的明显优势,是道路修复中常用的处理技术。
2.2强夯处理技术
        强夯技术是利用施工设备对软土地基进行反复冲击,利用自由落体的冲击力夯实地基。通过夯实地基下的深层土,可以提高地基的承载力和稳定性,从而降低地基的压缩性。此外,外部物体对土层的冲击会破坏软土层内部结构,从而形成大量裂缝。这些裂缝可使土层中的部分水分通过裂缝排出,起到加固软土、提高地基稳定性的作用。

在夯实地基过程中,施加的自由落力越大,处理效果越好。现阶段我国常用的强夯处理技术有:砂桩碎石压实与碎石压实、荷载预压实与碎石压实、石墩强夯。
2.3粉煤灰应用法
        粉煤灰的容量小,透水性较好,静力抗剪强度较高,压缩性较低。用粉煤灰、碎石等材料和水泥进行搅拌,可形成的水泥桩,这种水泥桩强度较大,有利于稳定地基。粉煤灰有效的解决了软土地基中的问题,并且操作便利、简洁,实用性较强。但是利用粉煤灰做成粉煤灰碎石桩存在一定的缺陷,一些技术人员没有合理的计算好泵送连接接软管的长度,施工过程中则会导致软管出现堵塞的现象,一些软管在遭受巨大的压力的条件下易发生爆裂和破损,严重造成施工材料的浪费。除了粉煤灰碎石桩,粉煤灰的运用还有固结桩,固结桩的制造成本较低,施工人员也可以根据不同的软土层来改变任意形状。粉煤灰也是二灰桩更高的重要材料之一,二灰桩由粉煤灰、石膏、水泥加水搅拌而成,通过加压挤入尼龙袋的模具中,挤压周围的土体,加强其透水性,形成固结硬化的桩体。二灰桩主要是对软土地基产生挤密和置换作用,提高复合地基的承载力。
2.4土木合成材料施工方法
        在市政道路施工过程中,可以采用土工复合材料的方法对软土地基进行处理。施工前,有关施工单位和工作人员应对施工现场软基段的压实程度、水文条件和地质条件进行调查和严格分析。其中,可采用振动法检测软基截面密实度,将一定的材料不断放入振动截面,形成固定的民用合成材料层,从而提高深基础的密度。土工复合材料的施工方法不仅处理了公路软基,而且提高了软基的质量。
2.5塑料排水板施工方法
目前,大部分市政道路在施工过程中受到降水的影响,且没有采取预防措施,导致基础含水量高,基础中的水无法正常排出,严重影响了基础的压实程度。塑料排水板的施工方法可以有效地解决软土地基高含水量的问题。塑料排水板通过插板机插入软土地基中。在顶部预压作用下,软土地基孔隙中的水从塑料排水板排出,进入砂层或塑料排水管,再通过其他部位排出,从而加速软土地基的固结硬化。塑料排水板具有良好的透水性、排水性能和通畅性,该材料具有良好的延性,可随地基变形而变化,不影响其功能使用。此外,该方法消耗的人力、物力、财力更少,使用更经济,性价比更高。
2.6现浇混凝土管桩施工技术
混凝土是各种道路交通施工过程中最常使用的材料。目前,现浇混凝土管桩施工技术也是克服市政道路施工软土基问题的重要技术之一,并且现浇混凝土管桩施工技术在不断被优化,成为很多高规格施工场景采用的软土基处理技术。现浇混凝土管桩施工技术的显著特点是能够体现振动沉管桩、预应力混凝土管桩,并且能够振动沉模壁防渗墙的技术优势。此外,现浇混凝土管桩施工技术的施工技术要求不高,能够适应很强的淤泥处理需求,且能够在一定程度上解决软土基层的沉降问题。
2.7碎石压密注浆技术
        此技术比前面的技术更复杂,需要处理许多步骤。其实,软基的问题不仅是含水量高这个问题,还有一个问题是砂砾量大,也会影响工程的施工。因此,对砾石的处理非常重要,最常用的处理方法是对砾石进行压实灌浆以提高其密实度。当然,这项作业对各方面都有很高的要求,不仅要在技术上精益求精,还要提前对周边环境进行研究和探索,检查是否满足压实注浆条件。实施步骤为:钻孔、第一次压浆、入孔砂砾、封浆、成桩;然后你再做一次,你灌浆砾石,等等。最后在桩体中注入水泥,使桩体连接良好,增加了土体密度。
        总之,在市政道路建设施工当中,软基处理技术已经成为一项较为成熟的施工技术,可以保证市政道路结构的稳定性,防治路面出现坍塌,提高地基结构的强度,保证人们的日常出行。
参考文献:
[1]吴成村.试论软基处理技术在市政道路施工中的应用[J].福建建材.2018(05)
[2]曹华荣.软基处理技术在市政道路施工中的应用[J].建材与装饰.2016(49)
[3]赵人托.市政道路施工中软基处理技术的应用分析[J].江西建材.2017(08)
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