张伟庭
广州市恒盛建设工程有限公司 511400
摘要:道路施工对城市建设与发展有重要影响。在道路施工过程中,软地基存在含水量高、渗水性差等问题,易出现地基塌陷的问题,影响道路施工质量。在进行软地基施工过程中,会受到环境、气候等自然环境、荷载偏心或者压实厚度不够等施工技术方面的影响,导致软地基施工不符合要求,没有达到相关规定的标准。针对这一问题,相关的企业与施工人员应深入研究,不断改进道路施工中软地基施工技术,提升软地基施工质量,确保道路施工的顺利完成,推动城市的发展建设。
关键词:道路路基;软地基;处理技术
引言
以道路工程为例,在长期行车荷载作用下,道路基础虽然不直接受到力的作用,但是将造成路基和路面结构沉陷;如果管道周边回填土以及固管混凝土部位达不到要求的密实度,使管腔部位的土压力小于管顶压力和地面荷载,可能造成管体上部破裂,无筋管还可能被压扁使后期排水不畅导致管道积水造成城市内涝。地基部分也是路面稳定的关键所在,如果基础不稳定路面质量也就无法得到保障,雨水井、检查井与路面的接缝处出现塌陷甚至引发不均匀沉降、跳车、裂缝等现象,给安全驾驶造成极大的困扰,积极开展软土路基施工技术有助于市政工程整体建设水平的提高。
1软地基概述
所谓软土,就是指强度值比较低,同时,具有较高的压缩性的软弱土质层,通常情况下,会与淤泥、软黏性土结合起,以此形成软土。一般情况下,在软地基中含有较大的水分,含水量基本在35%~75%,而饱和度则在90%以上,软土的塑性指数在15~30。由于存在的软土,在空隙方面比较小,同时,较低的抗剪强度,因此,对于软地基来说,强度普遍偏低。因此,在软地基中进行路基的修建,一旦在施工的过程中施工技术不合理,就会导致路面发生沉降,或者导致路面的失衡现象,对道路造成严重的破坏。因此,为了保障在软地基施工过程中提升强度,就需要对软地基上的施工技术进行优化。
2道路工程中软地基常见施工问题
第一,承载力问题是基于触变性、流变性和抗剪强度低的特性,软土由于土质松软、松散,导致承载力不高,如果经受长期高强度压力而不采取措施,地基土层内部结构就会崩塌,土层间互相挤压破坏,而道路工程投入使用必然会造成这种影响,因此,如果不对关键路段进行防护和治理,不仅后期施工方案会被迫更改调整,还会导致拆除重建、增加桥长的情况,而且会引起锥坡不均匀下沉。
第二,含水量问题则是由于软地基的透水性能较低,垂直层面几乎是不透水的,对排水固结不利,反映在建筑物沉降延续时间长。同时,在加荷初期,常出现较高的孔隙水压力,影响地基的强度。软土的渗透系数低使得土地沉降发生过程的时间较长,考虑到沉降速度与工程变形的联系性,如果沉降速度衰竭到一定程度后,差异沉降并不会再增加,所以对于减少工程项目的不均匀沉降,要加强软土的渗透和排水处理。软地基的处理问题要考虑到一些局限性和现实条件,在选择相应的处理技术时,要考虑到软土的物理特性以及软土分布的高度,对于地基下的软土层来说,沉降幅度与软土层深度是正比例对应的,软土层越浅,沉降幅度越小,所以破坏程度和危险性也较低,在处理时可以选用较为简单、成本较低的处理方法。
3城市道路路基软地基处理过程中的市政工程技术
3.1水泥深层搅拌法
第一,桩位放样。相关工作者在开展此项工作的前期阶段,需要提前熟练掌握图纸内容,并在此基础上借助控制桩对拌合桩相应的桩位加以明确,同时还要对每一个桩位进行详细标记,以便可以为日后工作的顺利进行夯实基础。第二,准备好搅拌机。当水泥搅拌机成功进入到施工场地后,相关工作者需要全面、细致地检查其所有性能,并且结合检查的结果加以调节,为搅拌机可以正常工作提供应有的保障。对各类仪表做好相应的标记工作,最大限度地减少在实际施工期间因为测量不准确而发生质量问题。第三,充分确保边拌合下沉到指定的地方。
通常情况下,当搅拌机成功进入到施工场地之后就要在第一时间将电动机打开,并在此基础上将钢丝绳松开,旨在令搅拌机以一个较为合适的速度下降,当其下降到一定程度后就可以吧灰浆泵打开了,目的是为了尽可能促使水泥浆能够完全压入到相应的地基中,值得注意的是,在这个环节中是禁止用水直接冲刷的,倘若在下沉期间突然发生了停浆,那么相关工作人员应当在第一时间把搅拌机停在最为适宜的位置上,不出现浆水的情况下是不允许开展下沉作业的。第四,水泥浆的制备。在制备水泥浆的时候,应当始终坚持随拌随用的原则不动摇,并且在具体搅拌期间,应当确保均匀,禁止出现结块情况。我们都知道水泥浆容易发生初凝情况,假如出现这种现象,那么这些水泥浆是禁止投入到施工现场的。在打桩的时候,相关人员所制备出来的水泥浆一定要比一个桩所需的水泥浆量高出一些,在开始灌浆的前期阶段,还需要把水泥浆导入到相应的集料斗中,并在此基础上对水泥浆里面的水泥、掺合料等方面做好计算工作,拌和时间也应当结合实验结果加以明确。第五,提升喷浆搅拌。结合相关实践调查可知,倘若搅拌机慢慢降低且满足相关沉降标准后,相关工作人员为了加快水泥浆渗透速度,此时可借助于开启灰浆泵的方式来实现这一目的,在进行喷浆期间做好反旋转工作,并确保提升速度是科学合理的,并且在具体注浆的过程中,相关工作者还应当想办法确保注浆量处于均匀状态,注浆期间尽可能做到持续、不间断。当搅拌机的深度满足施工要求后,为了进一步将施工水平加以提升,此时相关工作者需要把搅拌机再次沉降至相应的深度,当操作这一步骤的时候禁止进行单桩施工。第六,对机械做好清洗工作。当所有环节完毕后,相关工作者应当将目光放在机械设备的清洗上面,继而增加设备的使用寿命。
3.2二灰土提标施工技术
石灰、粉煤灰稳定土内掺水泥(二灰土)底基层作为路面底基层结构形式,该施工工法适用于淤泥、淤泥质土、粉质黏土、黏土、粉土丰富而又缺少合格土源的南沿海鱼塘低洼地区填方路基路面结构底基层的施工。充分利用石灰、粉煤灰、水泥和淤泥、淤泥质土、粉质黏土、黏土、粉土分层摊铺,采用稳定土拌合机将混合料拌合均匀,平地机摊铺,压路机碾压形成路面底基层,土工布、麻袋、草袋或者一次性塑料膜等覆盖洒水车洒水养生,达到路面结构底基层整体性强、承载力高、刚度大、水稳性好。该工法因地制宜,就地取材,充分利用土地资源,很好的保护生态,经济效益和社会效益显著,并且施工工艺简单适用,质量容易控制。
3.3堆载预压法施工技术
该法是在工程建设之前用大于或等于设计荷载的填土荷载,促使地基提前固结沉降以提高地基的强度,减少工后沉降。当强度指标达到设计要求数值后,卸去荷载,修筑道路路面。经过堆压预处理后,地基一般不会再产生大的固结沉降。利用路堤填土作为堆载,成本较低。施工填筑时宜采用分层分级施加荷载,以控制加荷速率,避免地基发生剪切破坏,达到地基强度慢慢提高的效果。该法原理较成熟,施工简单,不需要特殊的施工机械和材料。由于该地区软土固结系数小,故软土的排水固结时间较长,因此工期较长。如施工时间允许,可单独使用;如工期紧,可结合其它方法一起使用。该法技术较为简单,适合大面积施工不受场地约束,成本较为减少对于浅表软土基础较为实用。
3.4软土置换地基处理技术
软土置换地基处理技术是将原来的软土挖出,使用力学性质较好的土料进行换填,从而提高地基土层的各项性能,使其达到路桥工程建设所需的各项要求。在对土层行换填施工时,应对置换土层的透水性、密实度和含水量等性能参数进行试验检测,从而保证换填的土料能够符合施工规定,确保不会对工程整体的施工质量造成影响。当软地基面积相对较小时,利用挖土机将软土挖出并利用碎石进行换填。在此过程中,由推土机配合检平,随后用振动压路机对其进行碾压。根据现场的试验效果调整压实层的厚度和进行碾压的次数,在压实过程中,对于一些缝隙要及时使用碎石进行填充。完成以上操作后,由监理工程师进行检验。路基填筑施工中,需在路基的两侧使用片石进行砌筑,使边坡达到密实要求。每一层填筑施工都要进行随时填充、铺展、检平和碾压。另外,为了有效排水,避免水的聚集,还要设置约3%的横坡。
结语
在道路施工过程中,通过软土路基处理技术的有效利用,能够增强路基的承载力,进而提高道路得施工质量,同时,将相关技术融入施工过程中,还能降低安全隐患,有利于促进道路的建设和发展。
参考文献
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