孫立朋
摘 要:經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市建設(shè)進(jìn)程的不斷加快,對市政道路也提出了更高的需求。文章從市政道路軟土地基的特征分析入手,闡述了市政道路工程中軟土地基施工處理的具體方法。
關(guān)鍵詞:市政工程;道路;軟土地基問題;處理
1 引言
我國經(jīng)濟(jì)的迅速騰飛,推動了市政公路事業(yè)的快速發(fā)展。目前的市政道路路面以瀝青路面居多,其施工方便,平整度好,但其對于路面基層的施工技術(shù)要求較高,如果路基施工質(zhì)量得不到保證,那么就很難保證路面的質(zhì)量。市政道路的軟土地基施工是應(yīng)該予以重視的,只有科學(xué)合的解決好軟土地基的施工問題,才能保證城市道路的建設(shè)質(zhì)量,對提高我國的基礎(chǔ)建設(shè)水平有明顯的促進(jìn)作用,有利于我國城市化建設(shè)的快速發(fā)展。
2 關(guān)于軟土地基的特征概述和先期勘測
軟土是在水環(huán)境下沉淀而形成如泥炭、淤泥質(zhì)土和淤泥等,是一種極其特殊的地質(zhì)結(jié)構(gòu)。這種軟土大多處于河流入??诨蚴窃诤I地區(qū),還有內(nèi)陸城市的荷塘、谷、溝等地區(qū)存在,其土質(zhì)含水量高,孔隙比較大,透水性不好,抗剪力低下,當(dāng)?shù)缆肥┕ぶ邢旅娴耐临|(zhì)為軟土?xí)r,這時作為路基土石,就需要進(jìn)行科學(xué)的處理,保證其路基的強(qiáng)度及密實度。因此,在施工過程中遇到軟土地質(zhì),會給施工帶來很大的麻煩,如果對于軟土的處理不夠得當(dāng),很有可能對將來的道路使用帶來很大的隱患。所以,在勘測和設(shè)計施工的先期階段,一定要有具體的措施來應(yīng)對軟土地質(zhì)。
(1)首先要清楚公路穿過的地區(qū)是否存在軟土地質(zhì),如果存在,就要將軟土的面積、性質(zhì)、成因等相關(guān)信息掌握清楚。
(2)設(shè)計的過程當(dāng)中,要專門針對軟土地基的問題進(jìn)行分析,根據(jù)實際情況做出合理的設(shè)計方案。
(3)施工之前,必須要保證材料的質(zhì)量和數(shù)量,以及操作器械的安全性與穩(wěn)定性。
(4)為了保證所有人員對軟土地基的問題都能夠做到“心里有數(shù)”,必須要交待好施工流程及工藝。
(5)工程監(jiān)理必須要寸步不離,堅守崗位,并及時的對軟土的變化進(jìn)行記錄。
3 市政道路軟土地基施工處理方法
3.1 軟土地基的表層處理方法
當(dāng)施工于軟土表時,需要采取相應(yīng)的措施來提高地表的強(qiáng)度,如進(jìn)行排水、當(dāng)敷設(shè)、增添材料等方法,同時還要確保路基局部不能出現(xiàn)剪切變形,因此在使用機(jī)械作業(yè)時,要均勻進(jìn)行填土作業(yè),不能將荷載都放在某一個部位承受,以免導(dǎo)致路基發(fā)生變形。
(1)表層排水法。軟土地基土里含水量較高,針對這種情況,需要在地表進(jìn)行挖溝槽進(jìn)行排水,將地表水引出,降低軟土里的含水量,同時施工中還要摻入透水性好的砂礫或是碎石,這樣有利于施工機(jī)械的正常作業(yè),同時也以保證開挖出的溝槽在施工中達(dá)到盲溝的效果。
(2)砂墊層法。砂墊層法適用于地基上部軟土層極薄且含水量較多時,具體做法為在軟土地基上敷墊 0.5m~1.2m 厚的砂墊層, 以達(dá)到固結(jié)軟土層的效果,幫助砂墊層發(fā)揮上部排水層的作用。另外,砂墊層也能作為填土內(nèi)的地下排水層,對填土內(nèi)的水位起到降低的作用。填土及地基處理施工能夠為施工機(jī)械創(chuàng)造優(yōu)越的通行條件。在砂墊層施工過程中需要安放樣板。自卸汽車與推土機(jī)聯(lián)合操作是攤鋪作業(yè)的常用形式,使用過程中最好保持均勻一致。當(dāng)填料為透水性較差的粉土?xí)r,如果坡腳附近的砂墊層被土覆蓋,就會對側(cè)向排水造成阻礙,因而需要妥善處理砂墊層的端部。
(3)敷墊材料法。敷墊材料法主要用于地基土層不均勻,可能會出現(xiàn)局部不均勻沉降、側(cè)向變位等情況。只要充分利用敷墊材料的抗剪和拉抗力,就能使施工機(jī)械的通行順利進(jìn)行,并有效的支承填土荷載,控制地基局部沉降和側(cè)向變化,這將大大增強(qiáng)地基地支承能力。
(4)置換法。置換法就是用優(yōu)質(zhì)土替換掉軟土,替換土以粗粒土為主,主要以人工挖掘的方式進(jìn)行置換,這可不僅能降低沉降量,還能保證填土的穩(wěn)定性,同時對于新添加的粗粒土要經(jīng)過壓實作業(yè),保證其具有一定的承載力。
(5)強(qiáng)夯法。強(qiáng)夯法是將夯錘起吊到的高度,讓錘自由下落,地基土在強(qiáng)夯的沖擊力和振擊力作用下振實、擠密??商岣叩鼗休d力,減少沉降。經(jīng)夯實后的土體孔隙壓縮,同時夯點周圍產(chǎn)生的裂隙為孔隙水的出逸提供了方便的通道。有利于土的固結(jié)。從而提高了土的承載力。而且夯后路基由建筑物荷載所引起的壓縮變形也將大為減小。強(qiáng)夯法適用于河流沖積層、濱海沉淀層黃土、粉土、泥炭、雜填土等各種路基。
(6)排水固結(jié)法。排水固結(jié)技術(shù)的排水系統(tǒng)通常由豎向排水體和水平排水砂墊層組成,這種技術(shù)能夠加速軟土地基的固結(jié)進(jìn)程,縮短地基孔隙水的排水距離,進(jìn)而改變了原來地基的排水邊界條件。當(dāng)土層的滲透性能較好或者軟土的厚度較低且接近地表時,只需要在地面鋪設(shè)一層砂墊層即可,可以不設(shè)置豎向排水結(jié)構(gòu)。
3.2 軟土地基的基層處理方法
(1)輕型填方施工法。輕型填方施工法是利用大型泡沫苯乙烯塊(EPS)修筑輕型填方路堤。相信有過處理過軟土地基的工作人員都清楚,取決軟土地段的沉降與穩(wěn)定性的直接因素就是路堤填料的重量,輕質(zhì)的填料可以有效的增加路堤的穩(wěn)定性,并能夠在一定程度上減少路堤的沉降,因此,輕型填方施工法可以有效的阻止地基下沉的同時,也能夠減少對已經(jīng)筑構(gòu)好的地基產(chǎn)生橫向的影響。有一點值得注意的是,泡沫苯乙烯這種材料對油性的物質(zhì)比較敏感,因此,在使用輕型填方施工法之前,應(yīng)當(dāng)在泡沫苯乙烯材料的表面做一層保護(hù),從而防止材料的損傷,給后續(xù)的施工工作進(jìn)行帶來不必要的麻煩。
(2)復(fù)合地基處理法。復(fù)合地基處理法也稱深層攪拌法,主要是利用一種特制的機(jī)械,沿深度將固化劑與地基土強(qiáng)制就地攪拌形成水泥土樁加固地基的方法。這種處理方法存在著很多好處,在有效提高穩(wěn)定性的同時,也能夠阻止沉降的發(fā)生。
(3)碎石樁法。碎石樁法對于選材有著一定的特殊要求,選用的材料必須是未風(fēng)華的干凈碎石、礫石、碎磚、礦渣等,級配粒徑≤5cm,以免振沖器磨耗過大或卡孔。簡單的說,碎石樁法是通過一種能夠產(chǎn)生水平方向振動的管狀設(shè)備,以高壓水流邊振邊沖在軟弱黏性地基中成孔,在孔內(nèi)分批填入碎石(或礦渣等松散粗顆粒材料)加以振密制樁,形成的豎向增強(qiáng)體與周圍黏性土形成復(fù)合地基。此方法較之于其他方法而言,其加固期相對較短,使用率也在大幅度提高。不僅如此,碎石樁法對縮短工期十分有利,一旦在施工過程中出現(xiàn)施工工期過緊的問題,采用碎石樁處理軟基為好。
(4)豎向排水固結(jié)法。 為了能夠縮短排水的距離,進(jìn)而更好的促進(jìn)排水結(jié)構(gòu)的形成,在軟土地基中可以設(shè)置垂直的排水柱,這種方法主要分為砂井排水法和紙板排水法兩種,而且這兩種方法并不是獨立存在,往往都是配合使用。
(5)添加劑法。可以在地表的粘性土里添加生石灰、熟石灰、水泥來改善地基的壓縮性和強(qiáng)度,這樣才能確保施工機(jī)械的正常行駛,有利于高填土的穩(wěn)定性。
4 結(jié)束語
軟土地基的處理質(zhì)量直接影響到路基的基礎(chǔ)承載力,也是保證道路建成后安全、高效運(yùn)營的關(guān)鍵。軟土地基處理的目的是增加地基穩(wěn)定性,減少施工后的不均勻沉陷,所以施工技術(shù)人員必須意識到軟土地基的危害性。堅決以數(shù)據(jù)說話,認(rèn)真測定基底的承載力,并根據(jù)不同的地質(zhì)情況,不同的投資和工期要求,采用切實可行的處理方案。
參考文獻(xiàn):
[1] 富黎東.淺談市政工程中的軟土路基處理技術(shù)[J].中國科技博覽,2010(26):136.
[2] 朱燁軍.市政工程中常見的軟土地基問題及處理[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2010(9).