软基加固技术在市政道路施工中的应用 闫新迎

发表时间:2019/1/15   来源:《防护工程》2018年第31期   作者:闫新迎
[导读] 如果没有对其进行加固处理,在施工完成之后就会导致其出现较为严重的质量问题,这样就会影响道路的稳定运行。
中国电建市政建设集团有限公司  天津  300384
  摘要:路基是一个工程的基础所在,其质量的好坏直接影响路面的质量和道路的使用寿命。软土地基是路面施工中不可避免会遇到的问题,当前已经研发出较多的软基加固技术,能够应对软土地基给市政道路施工带来的阻碍。但是不可否认的是,软土地基的性质有些微的差距,需要针对市政道路施工的具体情况,从经济效益出发,采用最佳的软基加固技术。
  关键词:软基加固技术;市政道路;施工应用
  
  
  1道路工程中软土地基的特点
  1.1压缩系统较高且抗剪强度较低
  在多数的软土的孔隙相对较大,这样就会影响地基承载力,且其强度相对较低。如果带来施工过程中缺乏对软土地基进行系统的加固处理,就会导致其出现各种坍塌问题,这样就会影响整个道路施工的进度与质量。而在道路施工中,如果没有对其进行加固处理,在施工完成之后就会导致其出现较为严重的质量问题,这样就会影响道路的稳定运行。
  1.2含水量相对较高
  软土地基中其密度相对较小,其含有大量的水分,这样就会导致其孔隙较大且孔隙较大。而软土地基中的主要就是黏土粒以及粉土粒,这也就导致了在这些土粒表面会存在大量的负电荷,这些负电荷就会直接吸收空气中含有的水分,不断的增强软土水含量,就会增加孔隙的直径。
  2我国市政道路施工中软土地基沉降分析
  实现对我国市政道路施工中软土地基的沉降系数的分析,对于采用何种加固技术具有指导意义。当前软土地基的沉降系数是随着路堤的填土高度的增加而产生变化的。常见的沉降氛围瞬时沉降、主固结沉降以及次固结沉降。其沉降拥有一定的变形量数据,可以通过实现的勘察以及数据计算得出。软土地基变形量=瞬时沉降+主固结沉降+次固结沉降。
  2.1瞬时沉降的计算分析
  瞬时沉降是指在道路施工中填土荷载加载瞬间产生的沉降,主要是由于当填土、施工过程中荷载加剧的瞬间监应变造成的软土内孔隙水未能及时排除而产生的土层的沉降。瞬时沉降没有对土体产生形变,仅仅是剪切变形。其主要属于弹性变形,可以利用弹性变形理论进行沉降量的计算。需要对荷载截面面积与形状计算系数、均布荷载以及土地弹性模量、土体的泊松比等进行计算分析。
  2.2主固结沉降计算分析
  该沉降方式主要是饱和黏土中的孔隙水在接受外部荷载时,孔隙水变少导致土地压力减少产生沉降变形。
  2.3次固结沉降计算分析
  对于次固结沉降变形而言,其主要是土体之间的骨架结构遭到外界的填土荷载所产生的蠕动变形。次固结沉降主要是出现在道路施工工程中的高塑性黏土中,而这种填土是在市政道路施工中较为常见的填土材质,因而整体而言,次固结沉降对于市政道路施工具有较大的影响。可以说,随着我国市政道路交通系统的完善发展,通车量的增加给路面带来严重的病害问题。一些软土地基的施工技术在早期可以发挥效应,但是随着投入时间的增加,以及不良的交通运输习惯等等,都为软土地基的施工带来更大的难题。当前未来改善这种不良现象,加强市政道路的施工技术,从软基加固技术出发成为当前道路施工行业领域的关键技术。
  3软基加固技术在市政道路施工中的应用
  市政道路工程是国民经济发展的一个重要支撑,其发展会对国民经济产生一定的影响。近年来,随着有关新技术的应用软土加固施工技术得到了良好的发展,为提高市政道路施工质量提供了可靠的前提保证。

同时,施工企业在施工过程中应对市政道路工程软基加固施工提起高度的重视,严格规范施工各个环节,这有在技术和实际施工过程中都严格要求才能进一步提高市政道路的质量,现有的市政道路软土地基加固技术主要由以下几种:
  3.1预应力管桩技术
  软土地基市政道路修建过程中及运营过程中地基会受到来及外界的各种力的作用,长期以及便会产生地基松软情况,为有效的避免这一情况的出现,设计过程中应采取适当的加固技术对地基进行加固处理。预应力管桩技术是现行的一种重要的市政道路软基加固技术,随着其技术的不断成熟在市政道路软基加固处理中得到较为广泛的应用,这种加固工艺不仅可以有效地改善地基松软情况,同时还可从根本上控制其产生的原因。预应力关管桩技术的施工工艺主要包括以下几点:施工前应完全掌握软土地基的各种情况,这样不仅有利于加固方案的选取,还可以提高现场施工的合理性和准确性,避免施工与现场情况出现不符现象的出现,降低软基加固技术的原有价值;应在软基施工位置确定后进行测量作业,这样可以大大提高打桩的准确度,从而从整体上提高市政道路软基加固施工的施工质量;打桩施工应紧密结合这现场实际情况以及测量结果等进行,打桩施工完成后应进行准确的标示,这样有利于市政道路软基加固位置质量的提高。
  3.2土木合成材料加固技术
  土木合成材料加固技术应用在市政道路软土地基处理过程中主要应用在处理较深层次的软土工程中。采用这种加固技术在进行加固前应对施工现场及其附近的地质情况、环境情况等进行仔细地勘察,同时,在是施工过程中也应采用检测技术对加固后的土体的密实度等情况进行检测,符合标准后才能继续下一道工序的施工。
  3.3水泥搅拌桩加固技术
  水泥搅拌桩是用于加固饱和软粘土地基的一种新方法,它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂,通过特制的搅拌机械将原状土和水泥等强行搅拌,利用固化剂和软土之间产生的一系列物理—化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和强度可达1000kPa以上的优质地基。
  3.4强夯法加固技术
  近年来,强夯加固技术被广泛的应用到软土地基加固处理中并得到良好的加固效果,强夯法加固通常又叫做动力加固,这种软土地基加固技术在我国市政道路软土地基加固中使用的极为广泛,这主要是由于该技术具有适应能力强、加固效果好、应用性广泛以及成本低等优点。尤其适用于使用在大面积、地基软土层较薄、工期较短的市政道路工程中。与其他的填土预压技术相比,该技术的前期投入较大,这主要是由于采用该技术加固软土过程中需配合砂井一同使用,但其处理效果要由于其他技术。
  强夯法加固技术的主要原理就是利用强大的冲击力破坏原有的土体结构,在形成夯坑的过程中挤压其附近的土体,其加固机理通常分为三部分:动力置换、动力固结及动力密实。
  3.4.1动力置换
  动力置换可分为整式置换和桩式置换两种。在软土中填筑碎石然后通过强大的夯击力形成碎石挤密桩,这就是桩式置换。通过强大的夯击力将淤泥中填筑的碎石夯击成具有良好加固效果的碎石垫层,这就是整式置换。
  3.4.2动力固结
  在强大的冲击力作用下,冲击波会使原有的土体结构破坏,这样便会在土体中形成一些缝隙,这些缝隙会增大软土地基的排水能力,实现软土地基加速固结的目的,这就是强夯法中动力固结的主要原理。大量的试验表明,软土的及的压缩情况与夯击力有直接关系,夯击力越大,软土地基的沉降量也会越大,两者之间大致存在一种正比关系。
  3.4.3动力密实
  动力密实就是通过较大的冲击荷载充分压实土体之间的空隙,进而实现软土地基强度的提高。
  4结束语
  综所上述,软基加固技术能够很好的实现市政道路施工的质量监督管理,但是也要求能够重视在不同的施工条件下软基加固技术的应用情况的不同,只有采用最佳的加固技术,保证经济效益和社会效益才是市政道路施工技术选择的最佳方案。当前不同区域下的软土地基的性质不同,能够选择的加固技术也具有多样性,只有从实际出发才能够应用最佳的软基加固技术。
  参考文献:
  [1]金光照.软基加固技术在市政道路施工中的应用研究[J].住宅与房地产,2018(19):218.
  [2]陈政剑.软基加固技术在市政道路施工中的应用初探[J/OL].中国建材科技:1[2018-09-03].1845.012.html.
  [3]薛配江.分析市政道路工程软基施工技术[J].黑龙江交通科技,2018(06):116-117.
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