市政道路工程软土路基处理技术的应用与探讨论文_许良军

市政道路工程软土路基处理技术的应用与探讨论文_许良军

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摘要:随着我国市政道路建设的不断发展,对道路建设的要求也在不断提高,其中最重要的就是软土路基问题,如果处理的不好,就易导致路堤失稳、路面碎裂、路面下沉、路基纵向、横向断裂等问题,所以必须对软基进行处理。对软土路基进行处理的目的主要是改善地基土的工程性质,达到满足道路施工对地基稳定和变形的要求。文章重点就市政道路工程软土路基处理技术的探讨与应用进行研究分析,以供参考和借鉴。

关键字:市政道路;软土路基;处理技术;探讨;应用

引言

随着我国城市化进程的不断加快,市政道路建设工程也在逐渐增加。在对市政道路进行建设的过程中,软土路基处理不能满足道路相关技术和质量要求,很容易使路基的稳定性变差,而导致道路变形、沉降等一系列现象发生,所以为了保证道路的质量和人民群众的生命财产安全,所以改善软土路基的稳定性具有十分重要的意义。

1软土路基的主要特点分析

第一,含水量高且孔隙较大。软土主要是有粘土和粉土构成,同时还会拥有少量有机物质,呈现一种絮状结构,其含水量一般在35%到80%之间,孔隙比也达到了1和2之间;第二,具有结构性特点。当软土遭遇挤压或者振动之后,其内部的絮状结构就会被破坏,路基强度就会降低,甚至出现流动状况,但是如果对软土经过适当搅动,然后静置一段时间,其强度又会恢复;第三,具有流变性。软土受到剪应力的影响,会产生缓慢的变形,同时也会造成软土路基抗剪强度的下降,当软土完成固结沉降的一段时间后还会产生次固结沉降;第四,具有可压缩且透水性差的特点。软土压缩模量一般小于4MPa,而且其压缩性能会随着液限的加强而变强。另外,软土的透水性较差,其竖向的渗透系数是在10.6到10.8cm/s之间,所以软土层在自重或者是载荷的作用下实现固结需要更长的时间;第五,抗剪强度较低。软土层一般抗剪强度都会小于20kPa,而且在载荷的影响下,如果软土路基能够及时的排水固结,那么其抗剪强度也会产生很大的改变。其中固结速度越快,其强度就会提升越快。

2市政道路工程软土路基处理中存在的问题

2.1软土路基出现不均匀沉降

软土路基在荷载的作用下容易出现较大的不均匀沉降,将导致路基失去稳定性,因此在软土地段进行道路建设其实是十分不利的。然而为了使道路工程的实际情况与城市规划需要相一致,必须选择软土地段进行施工。由于软土的荷载系数小,因此在对路基进行处理时,需往里加入部分硬质土壤,使路基的强度得到有效控制。施工人员在给软土路基进行填土时,应当合理控制土石比率,使路基的沉降和剩余沉降得到严格控制,保证路基的稳定性,避免路基受环境的影响。

2.2边坡遭到破坏

在下雨较为频繁的季节,由于雨量的增多,雨水长时间对边坡进行冲刷,对边坡造成了严重破坏。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,在施工过程中,应注意加强边坡质量,确保施工材料的质量和施工技术的合理。在正式使用前应进行多次实验,保证雨水无法对边坡造成破坏,只有这样才能够保证路面在正式使用后不发生质量问题,杜绝安全隐患。

2.3软土路基的强度低

由于软土路基的强度非常低,一旦基础没有打牢,将难以保证路面的强度,进而影响道路的使用寿命及行车安全。因此,一定要在施工技术和施工材料上严格把关。在施工过程中,必须对土质进行化验,并根据化验结果制定出合理的方案,尽可能地增强软土路基强度。

3市政道路工程软土路基处理技术的应用

3.1排水固结法

所谓排水固结法是指利用竖向排水体和水平排水砂层的连通作用,利用软体的自身重力,加速软土内水的流动速度,达到固结土体的效果,这种方法适用于有机质粘土和饱和粘土的路基处理。在施工过程中,先在软土路基表层铺筑一层砂垫层,砂垫层由粗砂和中砂组成,其含泥量应小于5%,有机质含量小于1%。水平砂垫层的铺筑宽度应比路基宽出1米左右,然后在水平垫砂层上安装竖向排水系统。竖向排水系统通常选用袋装砂井或塑料排水板,将水平排水砂垫层与竖向排水系统连通,以便软土路基中的水能够通过排水系统流出路基范围。排水固结法的施工过程较为简单,造价也相对较低,对有机质粘土和饱和粘土的处理效果较好。

3.2灌浆法。

由于软土内土体具有流动性,所以当用水泥浆等化学药剂渗透到软土的土体内时,软土的土体与浆液将进行混合和固化,使软土性质发生改变,变成一种具有一定承载力的土体,达到固结土体的目的。灌浆法对软土固化除了具有上述的直接作用外,还产生以下两方面附带作用,进一步加强了土体的凝固程度。一方面,由于不同深度的软土具有不同的性质,当浆液注入到土体后,各种异性土体为浆液的扩散提供了有利条件,化学浆液在不同的深度和不同的地层形成了具有一定规模和形状的浆脉。另一方面,浆液以一定压力打入到软土深处,浆液四处扩散,使得周围土体形成一个塑性变形区,由于塑性变形区本身具有固结作用,会使远离浆液注入处的土体被挤压,其承载能力相应提高,形成一种由密实区和固结区一起组成的复合承载基础,增强了软土的承载能力。

3.3抛石挤淤法

抛石挤淤法是指将颗粒直径大于30cm的石块抛入软土中,然后利用机械作用将片石压入软土的深部,利用片石重力和相互间的作用将淤泥挤出路基范围,从而实现加固路基的目的。该方法一般适用于软土深度在3m以内的低洼地带,如沼泽地、鱼塘等,这些地带的软土含水量高,流动性较好,片石的挤淤效果明显。抛石挤淤时要先从路基中间开始,然后向前再向两边,这样更有利于淤泥挤出路基范围。接着用重型压路机对抛石进行辗压,加快淤泥的排除。最后在抛石层上方铺设了一层反滤层后,在上部铺设土路堤。该方法由于对软土的固结效果较好,且操作方便,费用低,因此在实际施工中的运用较为广泛。

3.4真空预压法

真空预压法跟排水固结法较为相似,也是由竖向排水系统和水平垫砂层组成。但是真空预压法需在水平砂垫层中铺设排水管道,并在软土层上方铺设一层不透气薄膜,通过对排水管抽取真空,在软土中形成负压。通过软土的负压使软土内的水抽出路基范围,达到加固土体的目的。排水固结法是通过土体自身重力的作用进行排水,而真空预压法则是使用抽取真空的方法,形成负压,排除土体中的水,这种方法的排水效果更为明显,速度也更快。真空预压法需要软体周围能够形成稳定的负压条件,如素填土、淤泥质土和吹填土等效果较好。真空预压法处理的时间较长,且处理范围有限,因此其应用受到一定的限制。

结束语

综上所述,软土路基是我国市政道路建设中常见的问题,路基的质量直接影响到了道路施工过程中的建设速度和道路建设完成后的使用寿命。通过相应的处理措施,改善加固软土路基的土质情况和路基的承载能力,是保证我国市政道路良好建设及运营的关键。对于软土路基引起的危害,道路工程建设人员必须予以高度的重视,根据实际施工过程中路基地质的不同,采用不同的施工方案,保证人们生产生活中的出行安全需求。

参考文献:

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[4]赵星.浅谈市政道路工程中的软土路基处理技术[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2012(11):176-177.

论文作者:许良军

论文发表刊物:《防护工程》2018年第1期

论文发表时间:2018/5/17

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