[摘要]由于市政建設(shè)在飛速發(fā)展,而道路建設(shè)中的軟土地基有了軟土特點,使得地基結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜。軟土地基存在著抗剪強度低、壓縮性很高、空隙比大,天然含水量高的特點。本文通過分析研究道路軟基的關(guān)鍵處理技術(shù),提出了相應(yīng)的質(zhì)量控制措施,以此來加固地基,使得地基的承載力提高,能夠滿足道路建設(shè)的基本要求。
[關(guān)鍵詞]道路軟基;處理方法;質(zhì)量控制
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,市政建設(shè)在不斷完善,城市路網(wǎng)建設(shè)速度及要求也在不斷提高。很多道路規(guī)劃線由可能達不到路基的設(shè)計承載力要求,針對不同軟土路基的特點,使用各種處理方法,補強加固軟弱的地方,使地基結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性、強度及沉降變形滿足要求。
一、道路軟基處理方法
通過觀察了解軟土地基的組成成分、結(jié)構(gòu)以及特點,提出一些不同的針對性的處理方法,主要的方法有:
(一)豎向排水固結(jié)法。地基土的成分大多是粘性土,將排水柱垂直設(shè)置在其中,導(dǎo)致排水距離減小,以此提高抗剪強度,加固地基排水。垂直的排水柱可以采用不同的材料,主要有紙板排水法與砂井排水法兩種。砂井有不同的施工方法,分別為袋裝式、水射式、螺旋鉆式、振動式以及打入式等。這種方法都是和緩速填土法或者加載法結(jié)合使用的,一般很少會單獨使用,針對均質(zhì)、較厚的粘性土層地基是很有效果的,對于泥炭質(zhì)的地基效果就較差。
(二)攪拌樁法。在軟土地基中設(shè)置好攪拌樁體,與周圍的軟土組合,形成復(fù)合地基,以此來增加地基的強度以及地基的承載力,使得地基的變形模量擴大,地基的變形沉降減小。攪拌樁樁底需打在地基的持力層上,才能有效地發(fā)揮作用。如果樁底沒有嵌入持力層,變成懸浮樁,施工后沉降變形就較大,而且還被施工工藝條件限制作用,處理之后如果深度大于15m的話,就很難保障攪拌樁的強度。這種施工方法技術(shù)較成熟,容易控制施工進度,并且施工工期很短,對建設(shè)區(qū)域的環(huán)境污染也小。
(三)添加劑法。如果地基的表層土是粘性土,可以在其中加入添加劑,保證施工機械能正常行駛,使得地基的強度與壓縮性得到改善,達到加固地基的目的。水泥、熟石灰和生石灰都能作為常用的添加劑。添加石灰類材料之后進行攪拌,可以使原土中產(chǎn)生固態(tài)顆粒,減少土層的含水量,并且時間越長,土層還可以進行化學(xué)反應(yīng)性加固,粘土出現(xiàn)質(zhì)的變化,促使地基更加堅固。
(四)砂墊層法。由于地基的軟土層滲水性強,含水量較大,為了加固軟土層,可以敷設(shè)砂墊層,達到上部排水的目的。另外,砂墊層還是地基的地下排水層,使得地基內(nèi)的水位降低,在處理地基以及填土?xí)r,方便施工機械能良好地通行。
(五)材料敷墊法。當(dāng)設(shè)計路線較長時,沿線地質(zhì)條件有時差異會很大,并且隨著道路填挖情況的不同,經(jīng)常會造成地基出現(xiàn)側(cè)向變形或不均勻沉降。在舊路加寬改擴建工程中的新老路基結(jié)合處,沿道路縱向大填、深挖交界處均應(yīng)提高地基的整體承載能力,避免出現(xiàn)由于變形不一致而導(dǎo)致的不均勻沉降現(xiàn)象。敷墊的材料有土工格柵、土工布等。
(六)表層排水法。道路表面在施工過程中會開挖溝槽,但是由于軟土天然地基具有較高含水量,所以在進行填土前,先要將地表水排出。降低了軟土地基中的含水量,就能保證施工機械進行作業(yè)攤鋪。為了開挖的溝槽能夠充分發(fā)揮效果,應(yīng)該重新填上透水性較好的碎石或者砂礫。
二、施工質(zhì)量控制措施
根據(jù)軟土地基不同的特點,可以采用不同的軟基處理方法。使用攪拌樁法處理時,固結(jié)排水的時間增長,而且超載預(yù)壓時必須對土方進行調(diào)配兩次才行。每次翻土均應(yīng)曬干,處理的深度比較淺,需要設(shè)置好過渡的路面,等到路基沉降穩(wěn)定之后才可以鋪筑高級路面。施工時必須對以下方面加強控制:
(一)在施工現(xiàn)場沒有成樁經(jīng)驗以及有關(guān)參數(shù)的時候,先錘擊樁管5~10s,接著往樁內(nèi)裝灌混凝土,接著一邊拔一邊錘擊,避免樁底破壞,出現(xiàn)吊腳情況。樁體制作的時候,尤其要注意拔管的速度和高度。在1.5m/min之內(nèi)控制好撥管速度,把管拔出,經(jīng)過淤泥夾層,必須放慢撥管速度,以均勻低速避免樁身產(chǎn)生縮徑的現(xiàn)象。在撥管的過程中,必須添加分段混合料,保證完整的樁身,樁管內(nèi)的混合料應(yīng)該比拔管的高度高1.5m。每次撥管的高度應(yīng)該控制在0.5~1.0m之內(nèi), 每撥管一次停止錘擊5~10s,或反插入的深度為0.3~0.5m。
(二)在施工泵送混合料的過程中, 有些樁鉆孔到原來設(shè)計深度的時候,如果打不開鉆頭閥門,就不能成樁。通過以往工程實例的經(jīng)驗,打不開鉆頭閥門可能會有兩個原因:一是因為砂土層露出樁端,而樁端的土質(zhì)有良好的滲透性,造成閥門外水頭的壓力太大,高于鉆桿混合料的壓力,導(dǎo)致閥門打不開;二是鉆頭問題,如果加工鉆頭不合理的話,鉆孔的時候土里的小卵石或砂粒容易使閥門卡死,導(dǎo)致閥門打不開。施工中鉆頭穿越卵石層、圓礫及細砂,鉆孔在細砂層或粉細砂層上,極易造成打不開閥門。通過專業(yè)施工隊伍的經(jīng)驗,適當(dāng)?shù)脑黾訕堕L或者是改用防水的鉆頭,會降低閥門打不開的幾率。
(三)應(yīng)該保證樁位的準確,樁位偏差不允許大于150mm,保持垂直的樁身,垂直度的偏差應(yīng)該小于1%。混合料粒徑應(yīng)該控制在70-90mm之內(nèi),適合的水灰比應(yīng)該在0.6~0.8之間。根據(jù)樁機的頂部吊下的垂球可以控制垂直度,控制垂直度在1%以內(nèi)。嚴格按照程序進行施工,逐漸朝著一個方向推進,并且在樁頂設(shè)置好標尺。定期檢測樁機,確保施工的連續(xù)性。對于擠壓施工中的樁管,避免擠壓樁管斷裂而出現(xiàn)地冒現(xiàn)象,如果碰到地下障礙物,如巨大石塊等,就要適當(dāng)移動樁位,確保樁體可以滿足設(shè)計的要求。
三、結(jié)束語
市政建設(shè)在快速開展,道路建設(shè)是其重要的組成部分,本文根據(jù)實際情況,分析研究軟土路基在實際工程中的特點,著重強調(diào)軟土路基的質(zhì)量要求以及軟基處理方法。在道路建設(shè)中,軟土地基對工程質(zhì)量危害很大,其危害性具有隱蔽性強、周期長、出現(xiàn)問題后難以補救等特點,如果設(shè)計前期不重視基礎(chǔ)資料的調(diào)查、分析、研究,施工中忽視質(zhì)量控制,竣工后沒有定期監(jiān)測,可能出現(xiàn)地基承載力不夠,導(dǎo)致變形沉降過大,輕則造成道路出現(xiàn)裂縫、局部塌陷,重則路基會整體失穩(wěn),帶來嚴重的事故隱患。根據(jù)不同地質(zhì)條件的特點選擇恰當(dāng)?shù)氖┕ぬ幚矸椒?,采取相?yīng)的質(zhì)量控制措施,才能保證路基良好穩(wěn)定性,使工程質(zhì)量得以保障。
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