道路施工中软土地基施工加固技术实践

发表时间:2021/8/25   来源:《工程管理前沿》2021年7卷第4月11期   作者:石双林
[导读] 随着我国交通的快速发展,道路问题越来越重要,为强化地基稳定性、紧密性,减少道路断裂沉降问题,延长道路使用寿命,
        石双林
        身份证号:1101111988020****
        摘要:随着我国交通的快速发展,道路问题越来越重要,为强化地基稳定性、紧密性,减少道路断裂沉降问题,延长道路使用寿命,推进城市化建设进程,为交通发展奠定良好基础,分析了主要的软土地基加固技术,即加固土桩法、水泥粉煤灰碎石加固法、换填法、堆载-排水固接法。
        关键词:软土地基;加固技术;道路施工;实践
        伴随着我国经济的快速发展,城市化也越来越快,在这种背景下,各种基础设施的建设越来越多,道路就是其中一种。在道路施工的过程中,其施工质量关系着日后百姓的日常出行,以及工农业的运输,对此,务必做好这方面的工作。而软土地基属于道路施工过程中一种较为常见的问题,因此,本文针对道路施工中的软土地基施工处理技术的研究具有很强的实践指导作用。
1.软土地基处理的特征
1.1压缩能力强
        根据综合的研究表明,软土地基的特征会给它后面的施工带来很大的影响,例如在施工的过程中,需要使用别的措施来对软土地基进行加固,在现实的施工过程中可以采用挤压排水的原理,将土壤中多余的水分排掉,这样能够在很大程度上强化土壤的稳定性。然而在实际操作的时候会遇到很多的问题,这就会导致道路施工存在安全隐患,同时还会给施工的质量带来不好的影响。
1.2含水量特别高
        软地基这种在山区城市的道路中非常普遍,与传统的土质地基含水量不同的是,软地基的含水量非常高。但是,其缺点在于软地基缺乏良好的渗水能力,虽然含水量超过了70%,但是通常情况下,要是软土层的含水比例一定时,土壤的流动性也会随之提高,所以这个时候需要加大对于地基的巩固力度。道路施工相对来说是一项比较复杂的工作,因此在处理软土地基的过程中,需要运用科学合理的方式实施加固,这样才可以在根本上确保软土地基的稳定性,从而推动路桥施工的顺利实施。
1.3渗透能力不高
        在现实的施工过程中,如果软土地基中的沙土和粘土的占比过大,同时有关人员对其处理不满足标准规范的情况下,就会在很大程度上减小软土地基中粘土固化的时间,这就会阻碍路桥施工的顺利实施。
2.软土地基加固技术
        道路施工中,软土地基加固技术实践应用广泛,其技术类型相当丰富,在实际地基处理中,应对软土基本性质、物理力学指标、埋置深度、厚度、路堤设计高度等数据进行深入分析,合理选择软土地基加固技术。要结合不同地区不同土层进行分段处理,按照经济适用原则建立科学合理的分段处理机制,保证软土地基加固技术有效应用。
2.1换填法
        换填法需要将表层耕土全部挖除并换填,确保杂填土位于坡积土上,采用表层压实法在软土上进行换填操作。软土层层底埋深>3.0m,换填法具有经济适用性,可合理压缩成本,提高建筑质量,发挥保护环境的作用。
2.2堆载-排水固接法
        堆载-排水固接法适用于饱和软土层较厚路段,采用堆载-排水固结法施工,施工成本低,施工效果明显,应用范围较广。应对软土地基强度进行分析,综合造价施工标准,提升软土地基处理技术应用效果。可辅助采用塑料板预压法,形成堆载预压稳定期,但堆载-排水固结接法施工工期较长,一般需要6~12个月。
2.3加固土桩法
        道路施工建设中采用土桩加固法,其运用深层搅拌法,添加水泥固化剂,利用水泥搅拌桩加固,基于水泥饱和状态发挥加固作用,结合粉喷法与浆喷法搅拌成桩,最终形成复合地基。为保证土桩法加固强度到位,应适当减少水泥用量,有效处理含水量较大、塑性指数较高等问题,在改进计量基础上,优化监理工作与工程质量,使加固法操作简单便捷,强化加固土桩复合地基技术应用,但是加固土桩法对环境影响相对较大,施工成本偏高。


2.4水泥粉煤灰碎石加固法
        道路中地基加固经常会使用水泥粉煤灰碎石加固法,它主要针对松软地基构建CFG桩,融入石屑、碎石、水泥、粉煤灰,再配水拌和,与垫层共同形成复合地基。水泥粉煤灰碎石加固要确保地基挤密效果,需进行砂土、粉土优化,其加固操作简单,特别是挤密效果突出,施工周期短,成本造价低,具有较好的施工效果。水泥粉煤灰碎石加固法快捷有效,在天然地基条件下控制承载力<50kPa,加固过程合理,可快速发挥水泥粉煤灰碎石加固作用。
3.加固软土地基的措施
        一般来看,软土具有强度低、含水量大、透水性差、压缩性大、变形稳定所需的时间比较长等特点,因此很难当作天然地基,必须要对其进行相关的处理使其加固,这样才能够避免道路在荷载的作用下出现不均匀沉降。在道路使用的过程中,路基沉降往往是引起路基变形,以及破坏的主要原因。因此,能否对地基进行合理的处理不但关系着工程投资,也和道路的工程质量,以及使用性能有着最为直接的关系。当前在软土地基的处理过程中可以使用的对策有很多,但客观来看,不管使用哪一种方式,都要确保处理之后的地基符合变形、强度、动力稳定性及透水性的要求,进而降低因道路荷载所引起的沉降,以及不均匀沉降。具体来看,在施工的过程中,可以从以下几个方面的措施出发做好这一工作。
3.1参照地质和施工条件
        在施工的过程中,要尽量地多占地,而且施工的安排要确保合理性,不可以过于紧张。至于材料,最好选择一些比较容易获取的,并根据实际的情况进行设计。如果能够做到就地取材则最好,以上内容都属于道路软土地基处理过程中必须要考虑的问题。
        此外,在施工的过程中还要做好科学的管理,只有将合理的地基加固方法和科学有效的管理方式结合起来才能够获得最好的施工效果。在当前的施工过程中,很多问题都是由于管理不善所引起的,比如机械行走路线出错、地基扰动等,这些问题将会进一步引起地基加固不均匀,以及场地沉降不均匀。因此,做好科学管理的工作是非常有必要的。
        最后,在道路施工中,对软土地基处理的时候,要对环境因素进行充分的考虑,也就是要考虑到施工对于周边环境的影响。具体来看,新填土对原有的道路会产生侧向挤压位移及沉降;打桩等施工将会导致噪音,对居民的正常生活造成干扰;道路地基软土施工处理的过程中也会对道路的交通造成影响。
3.2施工本身角度
        对土层的排水固结进行加速,在这个过程中可以使用砂井,以及砂井预压等方法对地基的承载力进行提升。针对黏土中存在石层,以及薄砂层的现象,通过采用砂井预压加固,能够对土的压缩性进行削弱,进而使地基具有更高的承载力。需要注意的是,一旦软土地基加载过大将导致地基土塑流挤出,因此也要采取一些有效的措施对这一现象进行改善,具体来说,要做好以下三个方面的工作:
        (1)对施工速度,以及加载的速率进行有效的控制,确保整体速度不会过快。在具体的工作中,可以利用现状加载试验对其进行观测。在对沉降情况有所掌握之后,根据具体的情况进行速度的控制,主要的要点在于把握好加载间隔的时间,使地基逐渐固结,进而使其强度得到提升,这能够有效地防治地基出现塑流挤出问题。
        (2)可以利用对建筑物周边打板桩来避免地基软土的挤出。针对板桩来说,一般的要求是其需要有足够的刚度及锁口抗拉力,使其能够对向外水平拉力进行抵抗。不过需要注意的是,这一方法的一个很大弊端在于消耗的材料非常多,因此使用的频率并不是很高。
        (3)反压法,这也是避免地基土塑流挤出的一个重要方法。理论上看,软土会不会塑流挤出主要决定于作用于基底平面位置的压力。如果压力小的话,那么塑流挤出的可能性就会比较低。因此,在基础的两边进行堆土能够有效地降低压力差,使得地基稳定性得到有效提升。
结语
        由上文的分析可以看出,软土地基作为一种较为常见的道路施工问题,不仅会对路基的承载能力造成影响,也将对公路安全运行产生隐患。基于此,为了确保道路可靠、安全运行,必须对软土地基做好处理。
参考文献:
[1]范士国.小议路桥施工过程中的软土地基施工方法[J].黑龙江科技信息,2018,(14):70-71.
[2]窦占元.路桥工程中的软土地基施工技术分析[J].山西建筑,2017,(34):88-89.
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