沿海地区路基处理的思路及方法探析

所属栏目:工业设计论文 发布日期:2020-01-19 11:11 热度:

   摘要: 地基作为支撑工程结构物的基础,必须确保地基承载力符合工程实际需求。本文以钢铁一路工程为依托,对比多种地基处理方式,结合工程地质情况,提出本工程道路路基和桥梁路基的处理方式。

  关键词: 公路工程; 沿海地区; 软土地基; 措施

沿海地区路基处理的思路及方法探析

  1 工程概况

  钢铁一路位于江苏省连方港市徐圩新区内,道路为南北走向,为城市次干道。道路路线起于疏港大道,自北向南与钢铁大道相交,终于苏海路,路线里程为 2. 829 km,道路红线宽为 30 m,设计车速为 40 km/h。该地区地貌类型属于滨海相沉积地貌,内部盐田沟塘纵横交错,工程地质条件较差,道路范围的大部分区域存在杂填土、粉质黏土、淤泥土等不良土层。为保证道路路基的稳定,道路基础应具有较大的模量,有必要对现有软土地基进行工程技术处理。为此,本着具体情况具体分析的原则,从因地制宜、经济、安全环保的角度出发,采取合适的地基处理措施,使道路设计更加安全经济合理。

  2 工程地质情况

  徐圩新区的地表高程最低为-2. 65 m,最高为 3. 7 m,地表起伏较小,地势较为平坦,属于滨海相沉积地貌。该地区的气候湿润,年降水量约为 940 mm,道路场地东侧约 6 km 为黄海,海平面平均上升速率为 2. 70 mm/a,对道路工程建设的影响较小。道路沿线场地以鱼( 虾) 塘、盐田为主,整体地形较为平坦、开阔。本场地临近断裂构造带,但构造活动处于稳定期,对道路工程的建设影响也较小。从区域地质资料的研究成果来看,道路区域主要为第四系松散沉积层,分为粉质黏土层( 厚度 0. 2 m~ 1. 6 m,含杂填土) 、粉质黏土层( 层厚 1. 2 m~ 2. 1 m) 、淤泥层( 层厚 12. 5 m ~ 13. 3 m) 、淤泥质黏土层( 3. 3 m~ 5. 0 m) 和粉质黏土层( 层厚 0. 6 m~ 5. 0 m) 。总体来看,徐圩新区的软弱土层以淤泥或淤泥质粉质黏土为主,该层具较高的压缩性,地基承载力较低,一般不超过 60 kPa,工程地质性能极差,在道路路基路面设计时需重点考虑。根据工程项目道路设计方案的技术要求,结合实际地形地貌及地质情况,应对道路沿线范围内的软弱土层采取合理的工程处理措施。

  3 软土地基处理形式分析

  3. 1 浅层软土地基处理方式抛石挤淤地基处理方法主要针对液性指数大、土层厚度小、表层无硬壳层的软弱地层,在石料来源丰富的地区使用该地基处理方法具有缩短工期、经济节约的效果。抛石挤淤的方法的处理厚度一般在 3 m 以内,主要用在土层厚度较小的鱼塘、沟渠、坑穴等软弱地层,也作为深厚软土道路路基的浅层置换方法[1]。将毛石、片石按顺序、有规律抛填,要用人工配合、有规律摆布,严格按照施工规范,使其石块间隙尽量缩小,趋于紧密,并将挤出的淤泥随时清除; 根据抛石层的情况,若其承载力能够保证压路机的正常行驶时,可用重型振动式压路机进行压实,碾压宜分层压实,使所抛石块不再下沉为止,碾压轮辙需不大于 5 cm; 如地下水位较高时,在抛石顶面水位以上回填 30 cm 厚中粗砂找平层,并且压实; 在找平层上面要回填一定厚度的不透水材料,确保路基填土面干燥。

  3. 2 桩体复合地基处理效果的比较复合地基处理是通过将不同刚度的材料进行合理搭配,通常是将各类桩体( 包括碎石桩、水泥搅拌桩、旋喷桩和 CFG 桩等) 打入土体中,利用桩体对地基的挤密和桩体摩擦作用实现桩体和土共同承担上部荷载的目标,从而达到提高地基承载力和降低沉降的目的[4]。碎石桩是利用振冲设备将碎石材料充实到软土地基内的预成孔中,从而使碎石桩与桩间土共同形成复合地基,可用于饱和粉细砂土层的地基加固,利用桩体对土体的挤密和振密作用来提高地基的抗剪强度和承载力,减少土体的孔隙比,可有效防止在强震时的砂土液化,根据以往工程经验,碎石桩法特别适用于饱和砂土、粉土路段。

  4 钢铁一路的路基处理方式

  4. 1 钢铁一路路基处理参照连云港地区其他道路的路基处理方式,并结合钢铁一路的地勘资料,确定本工程的路基处理方式及山场碎石土抛填深度。对于填方路段的地基,在路基施工前应先清除地表植物及杂草,机动车道下填筑不小于 180 cm 山场碎石土,非机动车道、人行道填筑不小于 80 cm 山场碎石土。对于挖方及低填方段的路基,先开挖至路槽底面设计标高位置,然后采用山场的碎石填充,并采用大吨位压路机压实。机动车道的填筑山场碎石土的厚度不宜小于 180 cm,非机动车道、人行道填筑山场碎石土的厚度不宜小于 80 cm。鱼塘、沟渠段路基处理方式: 道路经过鱼塘、沟渠段应根据现场的实际情况进行处理,河塘段需清除底部软土( 沿线沟渠底部淤泥厚度一般为 0. 3 ~ 0. 9 m) ,对用地范围内的河塘,清淤回填山场碎石土至路床底,机动车道保证填筑不小于 180 cm 山场碎石土。

  4. 2 桥头路基处理借鉴徐圩新区桥头处理方案的成功案例,对于本路段范围内的新纳潮河大桥采用水泥搅拌桩处理复合地基方式进行地基处理加固,从而减少桥梁结构与道路结构之间的差异沉降。水泥搅拌桩采用等边三角形的布置形式,桩径为 0. 5 m,桩长以穿透软土层下不少于 0. 5 m 进行控制,结合工程地质勘查情况,桩长采用 15 m。其中桥头处理段 30 m 范围内桩间距为 1. 2 m,处理至新路基坡脚、桥头锥坡外再加打两排桩。

  5 结束语

  路基采取何种方式进行处理一定要根据市政道路工程施工技术要求和建设目标进行选择,另外还要结合工程所在地的地质情况进行综合考虑。对于软弱地基的处理,应通过对比分析适合工程项目当地地基的多种地基处理技术,结合工程实际情况列出各种地基处理方式的优点和缺点,从而选取最为适合的地基处理方案,确保地基处理的效果和工程建设质量。

  参 考 文 献:

  [1] 杨晓月.软土路基处理技术在公路工程施工中的应用研究[J].工程建设与设计,2019,67( 4) : 201-202.

  [2] 刘会欣.公路工程软土路基施工技术分析[J].中国标准化, 2019,62( 4) : 88-89.

  《沿海地区路基处理的思路及方法探析》来源:《四川建材》,作者:刘妍妍。

文章标题:沿海地区路基处理的思路及方法探析

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