市政路桥工程施工中软土地基技术要点解析郑锦鸿

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

市政路桥工程施工中软土地基技术要点解析郑锦鸿

郑锦鸿

广州市芳村市政园林建设工程有限公司510370

摘要:市政路桥工程是交通运输网络的重要组成部分,对于区域经济发展具有重要促进作用,因此为了保障其施工质量,越来越多先进施工技术被引入其中。软件地基技术是针对软土地基的一种处理技术,目的是提高地基的稳固性、耐久性,为施工作业提供有利条件。本文将就市政路桥工程施工中软土地基技术应用的要点进行分析。

关键词:市政路桥工程;软土地基技术;要点

市政路桥工程中地基工程是最为重要的组成部分,其建设质量直接决定了总体市政路桥工程的安全性和耐久性。然而,当前的市政路桥施工还会受到很多客观因素的影响,例如软土地基,如果不能有效解决这个问题,将会很大程度上限制我国市政路桥建设事业的可持续发展。面对上述情况,我国研发了多种有效的软土地基处理方式,并获得了一定效果,但还是需要专家一同努力改善这些技术。

1.软土地基的特点

根据作者多年的市政路桥工程施工经验可知,软土路基主要存在以下几点共性:第一,土颗粒之间的透水性能较弱,从而导致在软土地基中,对水分的保持性较高,从而造成土质含水量严重超出工程应用范围;第二,软土地基土体之间的可压缩性较高,由于软土地基土颗粒之间的空隙较大,这就导致软土地基之间的可压缩性较高。在实际工程中,如果对软土地基加固处理不到位,很可能导致在工程后期使用阶段,导致地基在上部结构的作用下,地基出现不均匀的沉降现象;第三,软土地基的触变特性,即软土地基在未承担其他作用时,其主要变现为固态,如果其在承受外界作用,可能会导致地基土质呈流动状态,从而不仅造成地基承载能力大大下降,还会导致上部结构出现断层、裂缝;第四,土质不均匀,在软土地基的土质中,其颗粒分布不均匀,这就导致在地基承受上部荷载时,其地基的沉降值变现出不均匀状态。

2.市政路桥工程施工中软土地基的危害

2.1承载能力差

市政路桥工程中存在软土地基的现象,由于软土地基承载力差,导致路基的稳定性与可靠性不够,受到比较大的荷载时,将出现大规模沉降现象,无法保证市政路桥工程的质量,甚至会给路桥主体带来损坏,导致桥梁塌方,威胁到路桥的稳定程度。

2.2压缩性大

软土地基颗粒呈现的状态比较松散,孔隙也很大,采用一定的特殊手段可以对其进行大范围压缩。市政路桥施工过程中,如果无法对软土地基的这个特性进行合理处理,将导致工程耐久性下降,进而使得工程在交付使用后的一段时间内很容易影响周边建筑和道路本身的安全,可能产生路基塌方、基坑失稳等问题,不但给百姓日常出行带来影响,还有可能引发严重的安全事故。因此,要引起与其有关技术工作人员的重视。

2.3沉降量大

软土地基的沉降是主要特征之一,实际的软土地基区域的市政路桥施工过程中,原先松散的软弱地基会产生沉降的现象,然后产生路桥裂缝,甚至会造成桥梁塌方,影响路桥质量。另外,还会受到沉降量的影响,加大路桥工程后续施工难度,威胁到路桥建设效率与质量。

3.市政路桥工程施工中软土地基技术应用的要点分析

3.1表层排水法

表层排水法适用于市政路桥工程中的表层软土地基,主要目的是降低软土地基的含水量,以达到提高其土质的效果。排水工作一般安排在填土之前,在地基表面开挖沟槽进行排水。在沟槽开挖的过程中,可以在软土地基中适当的填入一些透水性较高的砂砾和碎石块,形成盲沟。同时,在进行沟槽布置的过程中,要对工程现场的地形进行全面的勘察了解,充分发挥自然坡度的优势进行排水,要注意避免填土中渗入其他挖方部位的地表水。此外,在对填土沉降进行控制的过程中,要时刻关注坡度变化情况,若有必要,可以适当增加沟槽的密度,增强排水能力。

3.2粉喷桩技术

该技术在市政路桥工程中经常被纳入到软土地基的处理中。所谓的粉喷桩处理技术就是利用设备在软土地基上钻孔,并利用压力将固化剂压入软土中利用固化剂与土层中的水发生化学反应而促进软土地基失水,从而达到固结软土地基的作用。固化剂通常为石灰和水泥,多数工程选择的是水泥,在实际的应用中应考虑掺入比的选择。其标准为桩的强度,如高于1.5MPa则选择425号以上水泥,如低于这个标准则选择325号水泥。这样可以增加掺入比,提高桩体的性能。为了保证固化剂的流动性,可以掺入减水剂或者硫酸钠、石膏等材料,这样可以增加固化剂的处理效果。同时喷粉桩在加固中还形成多个相对稳定的隐形桩,这样可以增加地基的承载能力,为后续的施工打下基础。当然其必须在场地整洁且作业空间较大的场地上进行施工。在粉喷桩技术应用前还应对地质土质进行检测,尤其是土质、含水量等技术参数都会影响喷粉桩的固化效果。所以应按照技术要求对其进行采集和分析,并利用工程实验室进行试验保证固化剂的适应性。

3.3换填土处理技术

在市政路桥软土地基处理施工中,采用换填良土施工技术,不仅可以有效地降低土体的含水量,且增加土体之间的可塑性。换填土处理施工技术,主要是从其他地区挖较好的土质,换填到软土地区,从而实现土质改良的效果。在换填土处理施工中,需要注意以下几点:第一在选取换填土时,需要对良土进行检测,确保土质满足换填要求;第二,软土的挖除深度需要设计部门给出准确的数值,以最大限度实现软土换填的效果;第三,在填筑时,需要分层进行填筑,并分层压实,以提高市政路桥地基的承载能力。

3.4加载压实处理

加载压实技术是一种静态固结技术,在软土地基上施加一个外表载荷,人为的促进土体的压缩,出现超载沉降,以此达到处理软土地基的目的,但是单纯的加载不能保证地基的承载能力提升,因此该技术也必须与其他技术配合使用。在使用加载压实前应对软土层的厚度和含水量进行分析,计算加载的重量,如果超过范围则不能采取该项技术。技术的核心就是降低地下水位,在加载的过程中可以打入钢板来保证施工中地基的稳定性。主要是防止其对周围的建筑和土体产生影响。应注意的是填土加载的技术主要是保证路面铺装后的残余应力被提前释放。如果加载过大反而会导致地基的稳定性丧失,因此应缓慢的增加加载速度,每一次加载都应保证地基稳定后进行。并在施工中做好观测工作,控制沉降的速度和范围等。

3.5挤密法

当前,使用最广泛的一种软土地基处理技术就是挤密法。配合使用挤密法与管桩法,可以在管桩间进行填充。填充的材料包含素土以及灰土两种。选择填充材料的过程中,一定要对软土的性质进行仔细考察,选择与软土土质较为相似的填充材料。填充材料的不一样,施工技术也不一样。所以为了更加方便的区分出来,我们利用素土填充的方法叫做土桩挤密法,将采用灰土实现填充的方法叫做灰土桩挤密法。这两种方式比较适合使用到黄土地区以及软土厚度较大的地方。前者土桩挤密方法的优点就是便捷取材、操作简单、效果理想,针对黄土地区以及软土厚度大的地区有良好的作用。后者需将材料进行必要的加工,之后利用煤粉、炉渣等实现合理配制,然后压实材料,形成桩体。这种地基处理方法弥补了软土层较为松软、承载力不足的缺陷,因此,市政路桥施工过程中经常应用挤密法来改善软土性质。

结论

整体看市政路桥施工中,软土地基对其影响较大,主要是路桥建设后软土地基的不规则沉降会直接影响路桥的稳定性,容易导致塌陷和失稳等情况,从而影响交通安全。因此在实际的工程中应按照软土地基的特征选择合理的处理措施,或者选择多种技术综合使用的方式来提高处理效果。

参考文献:

[1]吴勇晴.浅谈市政道路软土地基处理技术与应用[J].江西建材,2014(12):15-16.

[2]曾祥峰.市政道路软土地基处理方案比较与应用[J].江西建材,2014(11):30-31.

[3]张颖,王鹏宇.路桥施工中的软土地基处理探讨[J].科技视界,2014(11):25-26.