市政道路路基设计与软基处理方法研究

(整期优先)网络出版时间:2022-03-31
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市政道路路基设计与软基处理方法研究

苏家旺

苏邑设计集团有限公司 南京市 210012

摘要:在我国经济社会持续发展进步的过程中,城市化进程也在不断加快,在这种背景下,市政道路工程的建设数量也呈现出了增长的态势。但在实际开展市政道路工程建设过程中,往往会遇到软土路基问题,其能够对道路施工建设实际质量产生较大的影响,所以必须要切实做好市政道路路基设计工作以及软基处理工作,基于此文章便对其设计方法以及软基处理方法做出分析和探讨,旨在为相关领域提供有效参考。

关键词:市政道路;道路路基;路基设计;软基处理;处理方法


市政道路属于城市建设发展过程中的一项基础设施,其可以对城市的发展产生至关重要的影响。市政道路的路基设计工作能够决定道路实际建设质量,这就强调在开展设计工作时要充分结合所要建设地区以及路段的实际情况来科学进行设计,充分做到因地制宜。此外,软土路基属于市政道路建设中较为常见的一种地基形态,针对其处理方法也应结合具体情况具体分析。


一、市政道路路基设计研究

(一)注重科学选择断面形式

在实际开展市政道路路基设计工作时,应该认真测量路基宽度以及高度,充分把握路基状况,从而确保断面形式选择的科学性以及适宜性。为了能够保证路基设计工作可以顺利开展,应该合理设计路基横断面,这样也便于对其他断面开展设计工作。在实际进行车道设计时,应注重控制好车道距离,通常需要控制在3.5m-3.75m之间,针对一些近郊以及高等级道路区域,应该适当地将路基进行拓宽,从而保证路基断面形式足够合理。

(二)注重合理明确边坡坡度

在开展市政道路路基设计工作时,边坡坡度的设计必须要保证良好的合理性,所以这是一个关键环节。设计人员可以从填料的具体性质、相应边坡的自然地貌以及地质等多方面开展综合考量,以此来明确路基的具体边坡坡度还有形状,从而确保路基整体可以获取到良好的稳定性。

(三)做好排水设计工作

现阶段在市政道路施工当中,较为常用的一种排水方式便是明沟排水,其能够在地面坡度相对较大时发挥出非常明显的作用,实现快速排水。在开展明沟设计工作时,设计人员应该对道路技术标准做出充分考虑,同时结合道路等级来科学选定一个适宜的洪水频率。如果在实际设计过程中,道路工程项目对防洪方面有着相应的要求或者是标准,还应该对防洪条例进行考虑。在实际开展明沟径流量设计的过程中,设计人员可以对本市的降雨资料以及数据做出参考。市政道路当中的排水系统一般都较为复杂,能够分为合流制以及分流制两种不同类型。现阶段大多数新建排水系统一般都是分流制,对于早期建设的排水系统来讲则大多数为合流制。在实际预测排水系统方面的暴雨重现期还有径流量过程中,必须要依照项目实际要求的排水工程标准来开展计算工作。

(四)做好防护设计工作

现阶段的市政道路边坡通常都不会出现稳定失效这一类问题,原因在于路基高度通常都不是很大,有着较强的稳定性。但考虑到路基设计方面的环保性以及美观性等要求,还是需要对其开展防护设计工作。通常情况下,为了能够有效地匹配市容,植物防护以及截排水等属于市政道路边坡防护当中的主要形式。主要指的是选择一些比较适合当地气候以及土壤条件等的植物合理种植在边坡上,这样不但能够达到加固边坡的目的,并且也能够净化空气以及美化环境。此外,由于雨水能够对边坡的土质参数造成一定的影响,因此,在实际设计边坡过程中,还应该适当地增加一些截水以及排水设施,从而尽可能地减少雨水对边坡造成的侵蚀。


二、市政道路软基处理方法研究

(一)换土垫层法

对于换土垫层法来讲,主要指的是将路基下相应范围当中的软弱土层充分借助人工方式或者是机械方式等进行清除,然后将其分层置换为一些强度相对较高的砂、碎石以及一系列性能稳定不具备腐蚀性的材料,再借助压实或者是振实的方法来促使其达到理想的密实度。在实际运用此种方法来处理相应的软土路基过程中,出于对施工难易程度以及成本等各项因素的考虑,通常换填层厚度需要控制在≤3m,实际最小层厚通常为0.5m。对于换土垫层法来讲,比较适合用在一些软土厚度相对较小以及深度不大的路基,对于地基持力层土的实际压缩模量明显<2.5MPa的地基通常不会选用此种方法。如果是应用换土加筋垫层法,对于加筋材料通常需要选用一些抗拉强度相对较高、抗腐蚀能力较强以及耐久性好的相应土工格栅等一系列土工合成材料。

(二)排水固结法

对于排水固结法来讲,通常指的是给软土路基预先施加一定的荷载,借助在地基当中科学设置一系列竖向以及横向的排水通道,来迫使土中蕴含的孔隙水顺利排出,这样孔隙水压力便能够逐渐消散,从而促使土体逐渐固结以及路基预先出现沉降,能够显著提高路基强度。现阶段排水固结法结合其实际施加荷载方式的差异性能够将其分为堆载预压法以及真空预压法等多种方法。

排水固结法一般适用于一些含水量相对较大的淤泥以及吹填土等相应饱和软粘土路基,借助施加荷载能够有效地完成大多数土体的沉降,有助于路基承载力的进一步提升。对于一些含水量相对较大的吹填土等软土路基,往往在应用此种方法之后实际路基承载力仍然难易满足道路的建设要求,但是能够满足施工机械荷载方面的要求,这样可以为选用一些其他方法开展路基的二次处理打下一个良好基础。

(三)水泥搅拌桩技术

对于水泥搅拌桩技术来讲,主要是对软土当中的土质与水泥两者之间的化学反应做出了有效利用,将相应比例的水泥有效加入到软土当中,能够促使软土在水泥的有效作用下逐渐成为桩体,这样在水泥凝固之后便能够进一步提升软基的实际承载能力。此项技术实际操作相对较为简单,同时有着较高的可靠性,所以目前应用相对较为广泛。但在实际运用此项技术时,需要注意软土路基当中是否存在碎石,由于大量的碎石能够导致水泥注入的困难程度增加,从而增强施工难度,因此,此项技术通常都会在含水量相对较大的软土路基中进行应用。

(四)强夯法

此种方法又可以称之为动力固结法,主要指的是借助重锤从高处自由下落,来对软弱土层开展冲击荷载夯实作业,这样可以在路基当中产生较强的振动以及冲击力,使得路基土得到强制压密,有效地提高路基强度。这种方法能够降低土层压缩性,更好地改善砂土的抗液化条件,可以有效地达到路基加固的目的。其本身具备着机械设备简单、实际加固效果好以及组织管理方便等多种优势,一般主要适用于粉土地基、沙土地基、杂填土地基以及素填土地基等一系列低饱和软土地基。

(五)砂垫层法

如果软土路基实际厚度相对较小,同时含水量相对较高时,一般可以借助砂垫层法来开展软土路基的处理工作。对于砂垫层来讲,其可以发挥出良好的地下排水层的效果,借助对填土内部水位有效降低的方式来进一步改善施工机械的实际作业条件。一般情况下,需要借助中砂还有粗砂等来充当砂垫层需要用到的砂料,对于含泥量需要合理地控制在4%左右。除此之外,为了确保施工机械可以顺利高效地通行,此种方法通常会与表层排水法以及铺设材料法进行有机结合,从而提高软土路基处理成效。


结束语

综上所述,市政道路工程属于城市当中的基础工程,对经济发展以及人们的出行都发挥着重要的作用。为提高市政道路施工建设水平,文章针对市政道路路基设计工作做出了简要分析,同时由于软土路基属于市政道路施工建设中常见的一种地基形态,能够对市政道路建设质量产生较大影响,所以对其处理方法做出了详细的介绍,以此来推动市政道路工程不断向好发展。


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