市政道路软基清淤回填的施工技术要点研究 邱明

发表时间:2021/5/20   来源:《基层建设》2020年第31期   作者:邱明
[导读] 摘要:在市政工程建设当中,城市道路建设环节是十分重要的,并且是城市整体规划与建设的重要组成部分。
        身份证号码:32083019901125XXXX  江苏省淮安市  223000
        摘要:在市政工程建设当中,城市道路建设环节是十分重要的,并且是城市整体规划与建设的重要组成部分。因此,城市道路建设质量,在一定程度上是城市发展与进步的体现,对于城市发展也具有重要的现实意义。地基处理工作,是城市道路建设过程中的重要施工环节,而在道路整体建设期间,软地基处理工作更是具有重要作用与意义。
        关键词:市政道路;软基;清淤回填;施工技术
        引言
        在市政道路施工软基地质处理技术中,常见方法包括排水固结法、深层搅拌法、高压喷射注浆法、加筋地基法、清淤置换回填法等,其中,清淤置换回填是将低液限软土进行置换、夯实处理,改善软土路基蠕变、松弛、流动、沉降等问题,提高软土路基固结性能。该方法具有施工简单、迅速、方便等特点,适用于排水困难、厚度较薄、表层无硬壳的浅层软土。
        1 软土地基形成的原因
        软土地基形成的原因有很多,其中最为主要的几个因素如下:一是沉积环境的影响,古代的地形沉积对软土的形成有重大影响,包括滨海沉积、相态的变化、湖泊的沉积、河滩的沉积、沼泽的沉积,这一系列的地质沉积因素是软土地基形成的根本原因。第二个原因是物质来源,通过河流或者其它因素将软土物质进行运输,最后在这一地段进行沉积,此外,地下水或者地表水的侵蚀作用也会造成软土地基的形成,水的渗透作用会将原本的土壤侵蚀,从而形成软土地基,软土地基的特点是孔隙较大,并且有较高的含水量,如果遇到大型货车,会将软土地基进行压缩,承重能力差,当遇到重型车辆时会发生变形,软土地基在经过压缩变形后,稳定下来的时间比较久,还可能会出现受力不均衡的情况,从而导致侧向的变形程度较大,对车辆的出行安全有很大的影响。针对这种情况,需要采取相对应的措施来预防这类情况的发生,减少高速公路上的交通事故的发生,排除潜在的安全隐患。
        2 工程概况
        本工程路面结构为沥青混凝土路面,路面设计标准轴载为BZZ-100KN,路面设计使用年限为10年,地震基本烈度为7度,纵坡为3%~8%,道路横坡为1.5%,地基回弹模量小于20MPa。根据岩土勘察报告,本工程K0~K0+073.519段现状场地为农田,原状土为低液限黏土,岩土特征为淤泥、软土等特殊地质,结构松散不均匀,最大深度为2.5m。经触探试验确定,下层土承载力高于表层土,经专家组对比多种软基处理方法,本工程采用清淤换填碎石土处理方案进行软基处理,换填深度为3m~3.5m。
        3 市政道路软基清淤回填的施工技术要点
        3.1 清淤与垫层施工流程
        首先,在开展软地基处理工作期间,施工人员应对施工现场的淤泥与积水进行清理,使到场地恢复原状,这一施工环节是十分重要的,尤其是对于一些软弱地基较厚的淤泥层,更要加强淤泥与积水的处理。其次,要对地基的垫层进行施工,在一般情况下,砂砾材料是地基垫层施工的主要材料,利用砂砾进行垫层施工,能够保障垫层的渗透性与隔水性,对于软地基来说,是比较合适的材料。砂砾垫层厚度应在原状土层之上30cm,与此同时,垫层施工对于砂砾的粒径也具有一定要求,最小粒径应在5mm以上,而最大粒径应在50mm以上,并且应尽量保证砂砾大小的均匀性。最后,在铺设砂砾垫层后,施工人员需要通过碾压设备对其进行碾压,使分层能够均匀压实,并且要保障垫层的平整性,在清理完淤泥软土后,要对砂砾垫层进行进一步的施工,将土木隔栅铺设上面,之后进行分层压实,使其与地表面水平高度一致。


        3.2 抛石挤淤处理法
        对于大流动性和较大液性指数的软弱地基,可以采用抛石挤淤的处治方法。抛石挤淤法是将较为坚硬的材料抛入软土地基中,通过力的传递将地基的淤泥质土挤出施工路基范围。在进行抛石挤淤施工时,软土地基中的淤泥质土处于失稳状态。随着抛石速度的加快以及抛石高度的增加,地基中的淤泥质土会减少,路基的承载力增强。软土地基的处理效果受到抛石高度和速度的影响。与其他处治方法相比,采用抛石挤淤的施工期较短,工艺也较为简单。对于长期积水、表面土层较薄的地基,抛石挤淤的处治效果更好。可以看出,路基的沉降量随着抛石挤淤体处理厚度的增大而逐渐降低。离路基中心线越近的位置,沉降量降低的幅度越大。抛石经过碾压形成抛石挤淤体,在碾压过程中,不规则抛石材料产生极强的咬合力,形成高强度的复合型地基。抛石挤淤体的刚度和强度会随着处理深度的加大而增加。因此在市政道路实际工程项目中,应尽可能增加抛石挤淤体的处理厚度,从而提高路基的承载力。
        3.3 改良土回填
        改良土采用黏性土厂拌消解石灰粉方式进行改良。石灰粉进场前经充分消解形成能够通过10mm筛孔的粉状,使用前按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》(JTG E51—2009)进行验收合格后方可使用。黏性土塑性指数为12~18,有机质含量控制在10%以内,含水率低于20%。将黏性土与石灰粉按5%掺量拌和,经检验无侧限抗压强度大于75MPa后即可回填。本工程中,改良土回填厚度为1.6m,首层回填厚度为30cm,按松铺厚度40cm进行控制。回填时严格控制回填厚度、宽度,并按设计要求进行找平、压实处理。压实后及时检测,达到设计要求后方可进行第2层回填施工。第2、3层回填厚度均为40cm,施工方法与首层施工方法一致,压实度不低于90%。
        3.4 深层搅拌桩钻孔喷浆以及搅拌施工技术
        在完成准备工作后,施工人员需要对桩进行钻孔处理。首先,要固定好钻头,之后就可以对其进行打钻,在这里需要注意的是,打钻过程中,左右以及桩径的偏差应控制在合理范围内,这样才能保障钻孔质量达到相关标准。因此,在实际施工期间,管理人员应对施工人员进行监督,并且对不合理的施工现象进行及时纠正。在钻孔之前,施工人员应对地下管线进行检查,钻孔喷嘴与钻孔通道当中不能存有杂物。其次,在开展钻孔工作的同时,应对喷浆以及浆液进行及时的搅拌。施工人员在这一环节中,应根据施工现场实际情况,以及施工设计,对搅拌技术参数进行控制,并且要注重浆液的流量,当土层质地较硬的时候,可以对水泥浆水灰比进行适当的提高,并且施工人们在全程中,都应仔细检查水泥浆流量与水灰比,提升灌浆泵压力和搅拌杆速度,并且及时对现场施工情况进行记录。除此之外,如果遇到机械故障停喷现象,或者停机现象,应对中断高程进行记录,如果机械停止运行的时间超过了12小时,那么相关单位应及时制定补桩措施,保障路基软地基处理质量。
        结束语
        总之,随着我国路桥施工数量的持续增加,因此,一些路桥项目不可避免地将在软土地基上进行。在这样的情况下,一些建筑企业应优先考虑软土地基建筑,并将其与当今的先进建筑技术相结合,不断提高技术和经验以及原始的软土地基的处理方法,以确保路桥建设的整体质量。如今,随着各种施工技术的更新和发展,软土地基的施工水平也正在从各方面不断提升,极大地降低了软土地基的安全风险。在未来的发展中,技术人员和设备等相关过程的不断改进,会不断降低软土地基的建设困难,推动我国路桥建设的快速发展。
        参考文献:
        [1]沈慧,王勇.路基清淤换填施工工艺与实践[J].四川水泥,2015(6):118.
        [2]陈阳.软土地基施工技术在路桥施工中的应用[J].黑龙江交通科技,2020,v.43;No.312,50-51.
        [3]陶安芬.市政道路施工中软土路基处理技术研究[J].工程建设与设计,2020(2):180-181.
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