软基加固施工技术在市政道路施工中的应用

2022-01-13 13:17雷铭
科技信息·学术版 2022年2期
关键词:软基加固市政道路应用

雷铭

摘要:我国土地幅员辽阔,众多的地质类型中软土地基是重要的组成部分。在市政工程道路施工中不可避免地会遇到软土地基的施工,软土地基因为自有的一些特性,很容易引起市政道路的不均匀沉降,这些质量问题为后期的市政道路维护埋下了安全隱患。论文通过对现阶段道路施工软土地基加固中存在的问题进行分析,探讨道路施工软土地基加固技术的有效应用,并提出了几点道路施工软土地基加固技术应用的具体控制措施,以供参考。

关键词:软基加固;市政道路;应用

引言

近年来,我国道路工程蓬勃发展,并取得了不错的成绩,受到了人们的广泛关注。道路工程并不是一项简单的工程,其涉及多方面的内容,需要实施系统化的管理。而道路路基施工是道路工程施工的重要组成部分,必须予以高度重视。道路路基施工中,若遇到软土地层,应先对其进行加固,通过先进的道路施工软土地基加固技术提高软土地基的各项性能,提高道路工程在软土地段的施工质量,保证道路路基的稳定性,实现道路施工效益的最大化。

1软基加固技术的重要与软土地基特点

1.1软基加固技术利用的重要性

在市政道路工程中,软土加固技术是重要的施工技术,能提升道路的稳定性,减少地基断裂以及沉降问题,保证人们的出行安全。与此同时,利用软基加固技术能够延长道路使用年限,促进地区经济发展。其应用价值具体体现在以下几个方面:其一,利用软基加固技术可以解决软基沉降问题,避免路面沉降带来的不利影响;其二,可以解决软基渗漏问题,通过排水措施将软基中的水分排出;其三,通过加固处理方法可以有效提升软基自身承载力,满足道路建设的需求。

1.2软土地基特点

1.2.1抗剪强度较差

软土地基的土壤颗粒空隙比较大,在这种地质情况的影响下软土道路地基的承载能力非常低,抗剪强度也相对较低。伴随着我国机动车数量的不断增加,道路需要承载的负荷也越来越大,日益增大的荷载必然会对市政道路造成很大的压力,在长期反复的车辆荷载作用下,会对市政道路的稳定性和安全性造成非常不利的影响。

1.2.2触变性更强

地质松软是软土地基的主要特性,在受到重力和外力的作用下,会导致形变的出现。而且软土地基具有流变性。在此种流动作用下,会引起市政道路的坍塌,较高的触变性无疑会对车辆和行人带来巨大的安全隐患。

1.2.3含水量较高

除地质松软这一特性外,含水量高也是软土地基的主要特性,这就造成了软土地基的空隙大,流动性强。粘土和软土是软土地基的主要构成成分,粘土和软土的负电荷和其他土壤类型相比更多,极易被空气中的水蒸气吸收,水蒸气会直接附着于土层表面,进一步增强土壤的含水量。

2软基加固技术主要类型

2.1排水处理法

在市政道路工程建设过程中,处理软土地基要考虑其孔隙大和含水率高的问题,因此一般会选用表层排水法或者塑料排水板法。具体说来,如果土壤含水量较大并且土质较好,可使用表层排水法,在路基两侧开挖排水沟,之后回填透水性较好的碎石,将其设置成盲沟,然后排除路基范围内的地表水,降低含水率的同时,可以起到固结作用,有效提升路基承载力。

2.2强夯法

强夯法作为地基常见的加固技术,施工原理是利用专业的夯实装置从高处落下,利用锤子的重力加速度作用,夯实地基。经处理的地基会改变原有的地质结构,压缩软土层,提升土壤密度。该种技术的应用优势在于操作简单、成本低、压实效果好等。与之相对应的,强夯技术的应用局限性表现为要求高,主要应用于砂性土、黏性土等软土地基中。当前,随着强夯技术应用研究的不断深化,夯实装置的研发水平逐步提升,以打夯机为代表的专业打夯机械的适用条件也逐步放宽,具有较强的经济适用性。

2.3外加剂处理技术

如果道路工程的地基中含有黏性软土层,那么,在软土地基处理工作中,可通过添加适量外加剂的方式来改变软土地基的性能,使其更加稳定,充分发挥外加剂的作用,达到施工标准中的强度系数要求。常用的外加剂有水泥、熟石灰等。应用外加剂处理技术有利于减少软土层中的含水量,强化软土地基硬度。

2.4搅拌桩加固法

近年来,软基加固技术中搅拌桩加固法逐渐成熟,该技术具有造价低廉、质量稳定的特征,可有效提升地基强度。其原理是用水泥作为固化剂,然后利用深层搅拌机钻进软土并喷射雾状粉体或者浆液,让地基深处的软土水泥和固化剂充分搅拌,经过化学和物理反应形成强度更大的水泥桩体,利用若干根强度较大的桩体形成复合地基,起到提升地基强度的效果。在具体施工中,包括干法和湿法两种工艺,施工流程为:桩体放药→钻机调整→设计深度→打开浆泵→重复搅拌→成桩。搅拌桩加固技术具有振动较小、噪音小等特征。

2.5土质置换法

地基置换是指对软土层中的土层进行置换,是路桥施工中较为有效的地基改良技术。在置换处理的过程中,需要事先选定替换的土壤。通常情况下,应选择含水量适宜、承载力强、稳定性高的土壤类型,如暗沟土壤、洪流土壤以及淤泥等具有一定黏性的土壤,通过开挖、填埋等方式进行置换,进一步提升地基的整体承载性能、抗侵蚀作用,避免土层中的含水量、压缩空间过大等导致的不稳定问题。

2.6土工合成料处理法

该加固法是将人工合成的聚合料,用于土体内部表层或者其他土体之间,起到消除软基和强化土体的作用。在使用过程中,先加筋补强,以形成复合路基,提升地基的抗剪性能,然后分散应力。在这一过程中,主要利用材料自身的韧性和强度,让软基形成整体,防止软基不均匀沉降和变形。

2.7预应力管桩法

在市政道路软基加固技术利用中,预应力管桩法的主要作用在于减少桥头跳车情况的发生,并起到良好的加固效果。相较于其他桩基,该技术可以进行标准化生产,在工期紧张的项目中,作用十分明显。

结束语

我国道路工程交通基础设施建设技术的研究与应用水平大幅度提升,对软土地基复杂地质问题的处理技术不断创新,在提高了道路工程项目实际建设质量的同时,也为道路工程后期的使用、检修工作提供了便利。施工技术人员在对软土地基进行具体处理时,应按照设计方案与工程实况,科学选择强软基加固施工技术,做好工程规划,全面提升道路工程建设的安全性。

参考文献:

[1]伍行云.软土地基加固中的新技术、新工艺、新方法[J].城市建筑,2019,16(30):177-178.

[2]张星星.公路软土地基处理及沉降分析[D].邯郸:河北工程大学,2019.

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