張爽
摘要:目前隨著基層處理技術(shù)的發(fā)展迅速,出現(xiàn)很多新的地基加固處理技術(shù),其中一些地基加固的方法在實(shí)際運(yùn)用中已經(jīng)被證實(shí)具有良好的效果,但是仍有一些加固技術(shù)處于工程探索階段,需要大量的工程實(shí)例檢驗(yàn)去驗(yàn)證。本研究是基于自身工作實(shí)際基礎(chǔ)上的總結(jié),通過理論結(jié)合實(shí)際方法,總結(jié)市政道路軟土地基加固施工技術(shù)。
關(guān)鍵詞:市政道路;軟基處理技術(shù);應(yīng)用
1 市政道路施工中軟土地基的判別標(biāo)準(zhǔn)
判別軟土?xí)r,可從外觀顏色進(jìn)行判斷,其顏色主要為灰色,同時外觀為細(xì)粒土。從進(jìn)一步提高判別精度的標(biāo)準(zhǔn)出發(fā),檢測人員要對其天然含水量(液限)、天然孔隙比以及十字板剪切強(qiáng)度進(jìn)行判斷,具體應(yīng)參照下表1。
軟弱地基中多為軟黏土,其中主要為淤泥地質(zhì),其含水量較高,一般可達(dá)到40%-120%。同時,軟黏土在荷載作用下,表現(xiàn)出的固結(jié)作用反應(yīng)較慢,且很難提高軟黏土的強(qiáng)度,在抗剪強(qiáng)度方面表現(xiàn)較差,對地基施工提出的要求較高,在進(jìn)行地基施工時,難度較大。
2 市政道路軟土地基處理技術(shù)及對比分析
2.1 淺層軟土地基加固施工技術(shù)
對軟土地基進(jìn)行處理時,要結(jié)合軟土地基的深度選擇合適的加固施工技術(shù),若軟土基地深度不超過3m,則常采用排水墊層或換填加固施工技術(shù)。若使用排水墊層施工技術(shù),則要按照300~800 mm的范圍要求控制墊層厚度。排水墊層施工應(yīng)選用碎石或砂礫,要確保上述材料具有較好的透水性。同時在進(jìn)行排水墊層施工時,需注意鋪設(shè)墊層時,要對路堤腳部位進(jìn)行延伸,一般應(yīng)延伸0.5~1 m。若使用淺層攪拌加固技術(shù),則要控制厚度小于2m,將水泥和石灰摻入濕陷性黃土、非飽和軟土、素填土中,提高土體整體強(qiáng)度。此外,對于較淺層的軟土地基而言,工程人員還可使用換填法進(jìn)行處理。施工人員要按照設(shè)計(jì)方案對軟土地基部位進(jìn)行開挖,并關(guān)注軟土層的開挖深度,當(dāng)與施工方案要求相符時,可將高強(qiáng)度的土體、砂礫等填入其中。完成上述操作后及時進(jìn)行壓實(shí)處理,確保處理后的軟土地基強(qiáng)度和密實(shí)度達(dá)標(biāo)。
2.2 靜動力排水固結(jié)施工技術(shù)
靜動力排水固結(jié)施工技術(shù)是一種優(yōu)化整合的軟土地基加固施工技術(shù),即將動力固接法與排水體系進(jìn)行整合,加強(qiáng)對軟黏土地基的處理。在具體加固過程中,工程人員要設(shè)置排水體系,一為水平排水體系,主要為合理的設(shè)置盲溝,并在盲溝的交匯處設(shè)置集水井。二為豎向排水體系,主要應(yīng)將塑料排水板合理的進(jìn)行放置,此時土地層會受到適量的精力,同時會承受變化的動力荷載,當(dāng)出現(xiàn)上述超載現(xiàn)象時,土地層中孔隙壓力會出現(xiàn)升降變化,此時,孔隙水會從快速排水體系中排出,進(jìn)而可改善土層的抗剪強(qiáng)度,并降低孔隙比,最終將顯著降低工后沉降問題出現(xiàn)的概率,最終地基土將成為超固結(jié)土,可保證地基整體穩(wěn)固性達(dá)標(biāo)。在執(zhí)行該施工工藝的過程中,主要從以下方面進(jìn)行了施工細(xì)節(jié)把控:
一是分層填土。在進(jìn)行填土處理時,以整個填筑土為核心,找出其中間厚度位置,并將約50cm厚的石粉鋪設(shè)在其中,對分層填土表面進(jìn)行重力碾壓,應(yīng)分層進(jìn)行,要求達(dá)到工面要求高程;二要全面振動壓實(shí)鋪設(shè)的中粗砂,確保達(dá)到90%這一基本要求。施工過程中,在淤泥土中會沉入部分砂體,且在排水體系的作用下,抽、排水操作將改善上部淤泥土體性質(zhì)。上述操作完成后要等待10-15d才能進(jìn)行后續(xù)施工;三是要科學(xué)的對盲溝和集水井進(jìn)行布置,做到及時排水,促使淤泥軟土更快固結(jié);四要進(jìn)行地基清理,要以淤泥土層為基面進(jìn)行土體清理,在清理的同時要將中粗砂填入其中,并控制填入厚度,基本為1.0m即可。
2.3 合成材料加筋加固施工技術(shù)
采用合成材料加筋加固法進(jìn)行市政道路軟土地基的處理,工程人員要關(guān)注科學(xué)選用合成材料。在合理使用合成材料的基礎(chǔ)上,可有效的對路基荷載進(jìn)行分散,同時可起到排水、隔離、反濾以及加固作用。合成材料一般穩(wěn)定程度較高,在抗壓、抗拉、抗剪等方面都有較為優(yōu)異的性能表現(xiàn)。使用合成材料可制作成強(qiáng)度和剛度較高的復(fù)合體,包括樁體、墻體等,將上述結(jié)構(gòu)應(yīng)用在軟土地基中,即使路基塑性被破壞,土工合成結(jié)構(gòu)也將有效控制破壞程度,降低沉降幅度,確保破壞程度在可控范圍內(nèi)。
3 軟土地基處理技術(shù)在實(shí)際工程中的應(yīng)用
3.1 工程概況
某工程為新建道路,為城市主干路,全長為1563.365米,設(shè)計(jì)時速為50Km/h,設(shè)計(jì)荷載BZZ-100,道路斷面為三幅路型式,規(guī)劃道路紅線寬50m。由于該地區(qū)長期受到各種因素的侵蝕,所以形成了特有的軟土淤泥的地質(zhì)條件。
3.2 工程軟基施工技術(shù)分析
3.2.1 施工前準(zhǔn)備
提前做好軟土基的施工準(zhǔn)備,首先收集本工程的工程特征說明、土壤的檢測報(bào)告、電纜光纜等鋪設(shè)的詳細(xì)資料和地下可能存在管道說明,同時詳細(xì)研究相關(guān)的施工圖紙。其次,編制好施工方案和施工組織設(shè)計(jì),做好機(jī)械設(shè)備的調(diào)試、原材料、半成品、成品的檢驗(yàn)等。
3.2.2 施工過程控制
清表。將地面的廢棄物、雜草等進(jìn)行清理,整平地面。
測量放線。確定道路中線,根據(jù)中線和施工圖紙,借助全站儀、水準(zhǔn)儀等測量儀器測定出路基坡腳及兩側(cè)邊溝、路基邊線位置,并做好標(biāo)記。
機(jī)械清淤。部分淤泥層淤泥的清理需要大型挖掘機(jī)與排廢運(yùn)輸車配合一起清理,本工程的淤泥層厚度為500-600mm。
拋石擠淤。本項(xiàng)目淤泥較厚,積水嚴(yán)重,存在排水困難的問題,經(jīng)過多方綜合考慮,最終確定拋填片石措施進(jìn)行處理。片石的直徑控制大于300mm,拋填時從中間開始向兩側(cè)均勻攤鋪,遇到橫坡陡的,最低處向高拋填。完成擠淤后,用較小的石塊將空隙填充,填充完畢后,使用重型壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí),其上鋪反濾層,再進(jìn)行填土。
淤泥填筑,首先明確坡角位置后,由淤泥邊部向深處逐步填筑,填筑石塊規(guī)格為30cm左右,不能使用過大石塊或者腐殖石塊。填筑完成,待石頂面高出水淤泥頂面20cm時可以通過填筑石屑完成初步的找平工作,通過壓路機(jī)碾壓將淤泥徹底擠出。滿足設(shè)計(jì)標(biāo)高要求后再次填筑石屑,進(jìn)行最終找平,及時的檢測填筑高度、攤鋪的寬度和夯擊壓實(shí)是否都符合設(shè)計(jì)要求。確保這些工序合格后方可進(jìn)行下一道工序。
鋪設(shè)土工格柵。路面平整度驗(yàn)收合格后進(jìn)行土工格柵的平行鋪設(shè),相接的兩幅土工格柵確保滿足200mm以上的鏈接長度,沿著路基的方向?qū)ν凉じ駯胚B接部分用鐵絲每隔1米綁扎連接,在施工鋪設(shè)過程中使用特制的釘子每隔兩米將土工格柵固定于地面上。完成第一層鋪設(shè)后,進(jìn)行填充粗砂,粗砂運(yùn)至現(xiàn)場后,將砂卸至路基邊,禁止一切機(jī)械在無填充(粗砂)的土工格柵運(yùn)行,使用用推土機(jī)攤鋪粗砂,確保土工格柵鋪設(shè)的平整度,確保施工過程中沒有起鼓和起皺的現(xiàn)象。完成鋪沙工作后,進(jìn)行鋪設(shè)面的平整度測量,確保填充厚度均勻,再用振動壓路機(jī)靜壓。
4 結(jié)語
在市政道路施工過程中,當(dāng)涉及到軟土地基時,工程人員要做好詳細(xì)的地質(zhì)勘測,了解地質(zhì)結(jié)構(gòu),以針對性的制定軟土地基加固施工方案。作為施工人員,要明確不同深度軟土地基的加固處理要求,要加深對各種加固施工技術(shù)的了解,具體包括淺層軟土地基加固施工技術(shù)、靜動力排水固結(jié)加固施工技術(shù)、預(yù)應(yīng)力加固施工技術(shù)等。同時在處理軟土地基的過程中,要以實(shí)際工程條件為依托,以先進(jìn)的技術(shù)手段為媒介,真正的提升市政道路軟土地基的加固處理水平。
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