道路工程软土地基处理研究

(整期优先)网络出版时间:2023-10-17
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道路工程软土地基处理研究

刘明

山东智行勘察设计院有限公司山东 德州 253000

摘要:近些年来我国城市化建设进程逐渐加速,城市道路工程数量也不断地增多,各类城市快速通道、高架桥等出现在城市建设中,对城市的发展起到了重要推动作用。在城市道路建设施工中,软土地基是常常遇到的问题,如果在施工时不能将软土地基很好地处理,那么后续道路在运营中很容易因为路基的不均匀沉降而导致城市道路的整体性失衡,而且软土的流动性比较强,在外界荷载的压力下很容易发生流动的情况,致使道路工程出现变形、挤压等情况,严重的情况下可导致道路坍塌,给人们的交通运输、安全等带来极大的威胁。因此,无论是从运输需求、城市发展还是安全角度来说,加强对软土地基处理技术的研究、提高其应用效果对于城市道路工程的发展有着关键性的意义。

关键词:道路工程;软土地基处理;应用

1软土地基的特点

第一,含水量比较大、压缩性强,同时还有一定的抗剪强度的特点。因为土层厚度比较薄,所以在道路建设过程中常常会遇到一些软弱土层,如果不能够采取有效的措施对其进行处理,将会导致道路出现大量的沉降和开裂现象。第二,由于土层含水量比较大、抗剪强度比较低、透水性差等特点,因此在施工中常常会遇到一些不稳定现象。如果在软土层上进行修筑道路或者建筑物时,将会对其稳定性造成影响。第三,对路基进行压实处理后虽然能够提升其整体的抗剪强度与承载力和稳定性,但如果不能够掌握正确的压实方法和压实深度就会导致软土地基中出现大量裂缝现象,进而导致路基失稳。路基在施工完成后通常会需要一定时间来达到稳定状态,在进行道路施工时常常需要使用到一些材料来对其进行加固处理。

2道路工程软土地基处理技术的应用

2.1置换法

在实际工作过程中,如果该施工路段中软土层的土质相对比较差、道路等级要求较高,土质的处理相对比较困难,那么为了彻底解决问题,施工人员可以将质量不好的软土置换为合格的土质,从而达到工程建设的稳固性要求。对于软土层较薄的情况,首先,施工人员先对土质的情况进行检测和确认,确定好软土的大致范围,然后采用设备将范围内的软土全部挖出,接着将符合要求的、强度比较大、压缩性能比较好的素土或砂石进行换填,从而全面提高地基的强度与稳定性。在换填完毕之后,先进行必要的排水措施,将其中的水分尽数排出,同时做好压实工作。通过这种方法可以彻底解决软土地基的问题,而且整个操作流程比较简单便捷,大大地提升了地基的承载能力,也有效地减少了沉降量。但是该方法应用在实际道路工程中仍然存在着一定的局限性,一般来说应用在软土区域比较小的工程之中,如果该工程面临较大面积的软土,那么使用该方法往往耗时耗力,而且经济成本较高。

2.2强夯法

强夯法就是利用强夯的方式来压实软土地基,从而挤压软土土质颗粒之间的空隙,提高地基的强度,使得地基能够符合道路工程建设的标准。例如,在某市的道路工程建设中,有一部分软土区域,经过取样调查发现该土质的含水量较大、土质颗粒之间的空隙也比较大,因此施工人员就采用强夯法进行处理,最终的处理结果令人满意。从强夯法的技术要点来看,强夯法在我国的应用比较广泛,技术也比较全面,在施工时施工人员以重力作为基础将软土压实,缩小空隙。除此之外,在压实的过程中工作人员还需要结合现场的实际情况开设一条排水通道,从而将水分及时地排出施工场地,一般来说通过强夯处理过的软土地基,其基地强度可为原来的3~4倍。该方法的操作流程也相对比较简单,采用相应的机器设备即可完成,此外,强夯法具有造价节省、材料节省的特点,而且在施工过程中也不会使用大量的钢筋水泥,具有绿色环保的特征。但是强夯法在使用过程中会产生较大的噪音和振动,如果施工区域位于城市中心或者居民生活区域中则不宜采用该方法施工。

2.3高压喷射注浆技术

第一,施工准备。在高压喷射注浆施工前,首先要做好地质勘察工作,并根据设计方案进行打点放线、定位,确定钻机的位置及深度等,保证孔位的准确性。在软土地基处理中,使用高压喷射注浆技术进行处理时,要注意对地面的影响程度、地面荷载等问题。在正式施工前,还需要提前做好试喷工作,并对钻机进行调试。第二,成孔。使用高压喷射注浆技术进行软土地基处理时,要先安装好孔口管,并将钻头对准孔位,然后调整钻孔位置到要求位置。孔口管通过连接杆和钻杆连接起来后,才能开始进行高压喷射注浆工作。第三,制浆、下管。在浆液搅拌均匀后对钢管进行提升并搅拌约10秒左右再进入土层内进行注浆工作;当浆液到达一定程度时就可以停止搅拌。当浆液到达规定位置时必须将其提升至地面以上约1m左右后停止喷射注浆,同时还需将注浆管和钻头冲洗干净。

2.4排水固结法

排水固结法是一种常用的软土地基处理方法,在道路工程项目施工中得到广泛应用。其主要原理是通过控制软土地基中的含水量,使其稳定性得到提高,并将地基坍塌问题控制在最小范围内。在排水固结法中,一种常用的方法是利用排水缝将软土地基中的水分排出去。通过在地基中安装排水缝,将地下水或地表水引导出去,从而减少软土地基的含水量。这样可以有效降低软土地基的液态指标,提高其稳定性。

2.5加筋法

加筋法是一种常见的处理方法,在软基中,存在着大量的细小粒子和高分散粒子,这些粒子的密度各不相同,一旦受到压力,就会产生不均匀的沉降,从而造成工程上的裂纹。加筋法是一种处理方法,在基础上填入一种具有很高抗拉性的物质,这种物质与软基会产生摩擦,从而使其与所添加的物质相结合。通过加固方法,可以增强地基的稳定性,减少地基的变形。此外,在处理软基时,也可以使用沙作为建筑材料。

2.6水泥搅拌桩

水泥搅拌桩将在加固基础中起到重要作用,水泥搅拌桩配合水泥混凝土板完成养护工作,利用机械设备将水泥搅拌在软土中,使得水泥与软土充分混合,达到固化硬结软土地基的目的,使软土地基的强度得到明显的提高。具体的操作步骤为:以施工现场的勘查情况为基础,对搅拌的位置进行确定;接着使用机械设备完成搅拌工作,确保软土与水泥能够发生充分的反应。在加固处理时,水泥搅拌桩在搅拌时,软土与水泥发生化学反应后,能够快速的达到凝结的目的。

2.7预应力管桩

在软土地基加固处理技术中,预应力管桩技术具有较高的科学性和实用性,在软土地基中放入制作好的预应力管桩后,就能达到比较理想的加固效果。值得注意的是:(1)需要在软土地基确定以后,方可开始施工;(2)对数据测量工作给予重点关注,确定预应力管桩的具体位置;(3)打桩施工时,对施工区域四周的环境变化和地基特征进行实时监测;(4)打桩施工结束以后,需要设置醒目的标识牌,提醒软土地基已经加固处理结束。

3结语

道路工程施工过程中,软土地基的存在将会对道路的整体安全性和稳定性带来负面影响,因此在施工之中需要相关人员对实际情况进行充分的掌握。当前进行软土地基处置的措施已经较为多样,施工过程中可以通过采取合理的方法,来实现对软土地基的有效改良,同时在完成处置之后,也有必要对相关的改良质量进行监测,避免其在后续出现其他问题。

参考文献

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