渠海燕
摘 要:隨著城市化建設(shè)的快速推進(jìn),使得市政工程的日趨增多,出現(xiàn)處理軟土路基的情況也越來越普遍,而且軟土路基對市政交通工程建設(shè)具有重要影響。因此在市政交通工程建設(shè)過程中對于軟土路基的處理非常重要,因此在軟土路基施工處理時,需要結(jié)合實(shí)際采取科學(xué)合理施工技術(shù),從而保障市政工程的安全運(yùn)行。基于此,本文闡述了軟土路基的主要特征與軟土路基對市政交通工程建設(shè)的影響,對土路基施工處理技術(shù)進(jìn)行了論述分析。
關(guān)鍵詞:軟土路基;特征;市政交通工程建設(shè);影響;施工處理技術(shù)
1 前言
隨著市政交通工程建設(shè)的日益增多,使得軟土路基工程建設(shè)施工的情況非常普遍,為了保障市政工程質(zhì)量,在市政道路軟土路基工程施工時,必須從各方面綜合全面地考慮,采取合理的處理方法與處理技術(shù),提高路基承載力,減小不均勻沉降,保證市政工程的安全和正常使用。
2 軟土路基的主要特征
軟土主要指壓縮性高、強(qiáng)度低的軟弱土層,其一般分為軟粘性土、淤泥質(zhì)土、淤泥、泥炭質(zhì)土及泥旋五種類型,通常把淤泥、淤泥質(zhì)土、軟粘性土總稱軟土。在市政交通工程建設(shè)過程中,時常會遇到物理力學(xué)性質(zhì)差且分布面積較大的軟土。軟土路基的特征主要表現(xiàn)為:第一、低強(qiáng)度:軟土不排水抗剪強(qiáng)度一股小于20kPa。軟土路基的承載力很低,軟土邊坡的穩(wěn)定性極差。第二、高壓縮性:軟土屬于高壓縮性上,下縮系數(shù)大。故軟土路基上的建筑物沉降量大。第三、觸變性:當(dāng)原狀上受到振動或擾動以后,由于上體結(jié)構(gòu)遭破壞,強(qiáng)度會大幅度降低。軟土路基受振動荷載后,易產(chǎn)生側(cè)向滑動、沉降或基礎(chǔ)下土體擠出現(xiàn)象。第四、流變性:軟土存長期荷載作用下,除產(chǎn)生排水固結(jié)引起的變形外,還會發(fā)生緩慢而長期的剪切變形。第五、低透水性:軟土的含水量雖然很高,但透水性差。軟土路基上建筑物沉降延續(xù)時間長,一般達(dá)數(shù)年以上。加載初期,路基中常見現(xiàn)較高的孔隙水壓力,影響路基強(qiáng)度。第六、不均勻性:由于沉積環(huán)境的變化,上質(zhì)均勻性差。作為建筑物路基易產(chǎn)生不均勻沉降。
3 軟土路基對市政交通工程建設(shè)的主要影響
城市化建設(shè)的快速推進(jìn),促進(jìn)了市政交通工程建設(shè)發(fā)展,同時使得市政交通工程建設(shè)中的軟土路基處理也不斷增多。而軟土路基具有低強(qiáng)度、較高壓縮量的軟弱土層,絕大多數(shù)含有一定的有機(jī)物質(zhì),其具有高含水量、較大孔隙、強(qiáng)壓縮性、弱透水性、強(qiáng)靈敏性等特征,其對市政交通工程建設(shè)具有重要影響。軟土路基對市政交通工程建設(shè)的影響表現(xiàn)為:(1)路面沉降的影響。市政交通工程建設(shè)的路面沉降問題是其常見問題之一,市政交通工程建設(shè)施工單位在施工過程中因操作不當(dāng)?shù)纫蛩貙?dǎo)致一系列問題而未及時采取相應(yīng)的解決措施進(jìn)行處理,從而導(dǎo)致施工質(zhì)量嚴(yán)重下降。部分施工單位由于施工技術(shù)缺乏,未能較好地控制路基工程的壓實(shí)度,致使工程的穩(wěn)定性下降。由于在市政工程過渡段結(jié)構(gòu)排列不科學(xué),在橋頭出現(xiàn)的跳車現(xiàn)象,既不舒服同時也會影響出行安全,甚至?xí)l(fā)橋頭搭板坍塌斷裂。與此同時,環(huán)境因素引發(fā)路面沉降問題也不容小覷,市政工程過渡段經(jīng)雨水侵蝕,進(jìn)而導(dǎo)致路面沉降現(xiàn)象發(fā)生。(2)對路面侵蝕的影響。市政工程路面主要是由碎石以及水泥等顆粒細(xì)料組成,這些原料禁不起雨水沖擊,大多在鋪設(shè)結(jié)束后引發(fā)侵蝕現(xiàn)象,進(jìn)而破壞原料自身的緊密程度。在雨天施工的情況之下,此類現(xiàn)象更加凸顯,已鋪設(shè)的路面在雨水的沖刷之下會逐漸松散,從而影響往后的路面穩(wěn)定性。
4 市政交通工程建設(shè)中的軟土路基施工處理技術(shù)分析
市政交通工程建設(shè)中的軟土路基基本處理方法主要有:第一、自然沉降的方法,即為達(dá)到穩(wěn)定的要求,采取堆載預(yù)壓的方式對路基進(jìn)行自然沉降。第二、通過相應(yīng)工程技術(shù)對軟土路基進(jìn)行處理。市政交通工程建設(shè)基于軟土物理性能及其工程特性的特殊性,常規(guī)的路基處理方法及加固原理很難對其工程性能產(chǎn)生本質(zhì)性的改良,即便是目前最為適用的預(yù)壓固結(jié)法在處理效果上也有一定局限,而且單一、常規(guī)的處理方法也無法達(dá)到理想效果。同時受場地條件、地層分布、軟土成因、施工方法、工程的特點(diǎn)等諸多因素影響,軟土路基處理要結(jié)合工程實(shí)際,因地制宜,針對具體情況采取合理適用的處理技術(shù)。常用的軟土路基施工處理技術(shù)主要有:(1)擠密壓實(shí)技術(shù)。擠密壓實(shí)技術(shù)的原理是采取相應(yīng)手段,通過振動、擠壓等方式使地基土體孔隙比減小,進(jìn)而提高地基強(qiáng)度。第一、土(灰土)擠密樁處理軟土路基。其原理是生石灰吸水消解經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)之后膨脹,樁間土脫水,樁周圍的土經(jīng)擠壓過后,土壤的密實(shí)度逐漸增強(qiáng),從而提高了地基強(qiáng)度,進(jìn)而達(dá)到滿足工程要求的地基承載力度。此類方法適用于處理加固地下水位以上的濕陷性黃土、素填土與雜填土以及含水量較高的軟土。這種方法能夠很好地縮短施工工期,同時又能就地取材。第二、強(qiáng)夯法處理軟土路基。強(qiáng)夯法又名動力壓實(shí)法,這種方法是將重錘反復(fù)提到高處并且使其自由下落夯機(jī)地基,從而達(dá)到提高地基強(qiáng)度和降低壓縮性的目的的一種方法。就目前而言,強(qiáng)夯法對于除不適用于厚層淤泥質(zhì)以及淤泥之外,對于某些種類的軟土強(qiáng)夯法仍是不錯的方法。除此之外,軟土的土層性質(zhì)也尤為關(guān)鍵,強(qiáng)夯法的加固效果取決于地基土的滲透程度,因此必須創(chuàng)建排水通道。(2)換填、置換技術(shù)。市政交通工程建設(shè)中的軟土路基換填及置換技術(shù)可以直接將軟土挖出,采用級配砂石、粉煤灰、二灰土、水泥拌合土等進(jìn)行分層碾壓回填,也有強(qiáng)夯置換、動力擠淤等方法。本法適用于厚度不大、下部有較好路基持力層的淺層軟土路基處理,同時也可用于開挖后局部的軟弱路基處理,尤其是工程體量不大時,該法簡單方便、高效快捷。(3)表層加固技術(shù)分析。在市政交通工程建設(shè)中,對于軟土路基之上覆蓋有一定厚度的較好地層時,可通過各種常規(guī)路基處理方法進(jìn)一步加固上部土層,使其形成硬殼層;也可對表層的軟土進(jìn)行在一定深度的換填、擠淤、灰土拌合等方法進(jìn)行表層加固。表層加固通過大幅提高表層土體的整體強(qiáng)度和承載力,減小荷載影響的深度,以滿足使用要求,對沉降變形沒有嚴(yán)格要求的簡單建筑物比較適用。(4)預(yù)壓排水固結(jié)技術(shù)分析。市政交通工程建設(shè)中的預(yù)壓排水固結(jié)法主要有真空預(yù)壓、堆載預(yù)壓、真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓等方法,通過在軟土路基上施加荷載,使軟土路基逐漸排水固結(jié),預(yù)先完成變形沉降,并提高土體強(qiáng)度。本法適用于深厚的淤泥、淤泥質(zhì)土等軟土路基,能對軟土路基工程特性進(jìn)行整體性的改良,但承載力提升有限,在工后沉降變形控制方面比較有利。(5)置換加強(qiáng)--復(fù)合路基技術(shù)。當(dāng)前市政工程中通常采用的路基處理方法有水泥攪拌樁、旋噴樁、夯擴(kuò)碎石樁等,通過在軟弱路基中植入強(qiáng)度、承載力遠(yuǎn)高于軟土的加強(qiáng)樁體,形成復(fù)合路基以達(dá)到改善路基強(qiáng)度的目的。該法適用于軟土厚度較大的淺層軟土路基處理,能大幅提高路基承載力,對于對變形沉降控制不太嚴(yán)格的簡單工程,比較適用。
5 結(jié)束語
綜上所述,為了保障市政工程質(zhì)量及其安全運(yùn)行,在市政交通工程建設(shè)中對軟土路基進(jìn)行處理時,必須加強(qiáng)對軟土區(qū)域的地質(zhì)勘察及合理處理。而且需要結(jié)合工程實(shí)際,合理選用軟土路基施工處理技術(shù),使其質(zhì)量滿足市政交通工程建設(shè)要求。
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