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道路工程中软土路基处理技术

所属栏目:建筑设计论文 发布日期:2021-06-23 10:14 热度:

   随着我国社会经济的发展,道路工程相关基础设施建设得到长足发展。道路工程的发展对城市建设具有重要意义。同时,也要客观地评价道路工程项目中的薄弱环节,需要对道路施工中的软土路基处理进行深入探索和研究。

道路工程中软土路基处理技术

  1软土路基的特点

  软土以黏土、粉砂为主,含沙量高,含水率高。软土易压缩,硬度、强度弱,承载力较差。主要表现为含水量较高、抗剪性能差、荷载性能弱等。

  1.1含水量较高

  软土一般由黏土颗粒物及淤泥等成分构成。软土路基通常具有较大的孔隙,且软土路基中部分有机物在各类地质结构中呈现为絮状结构。软土路基一般含水量在40%~70%,由于剪力的作用使得软土形变较为突出,软土的固结沉降将反复发生,会影响到道路的安全性。

  1.2抗剪性能差

  土层容易变形、抗剪性能差是道路软土路基的特点之一。现有数据资料显示,如果对软土路基不进行排水处理,其抗剪强度会低于20MPa,软土路基内部的摩擦角通常为20~35°。软土路基抗剪性能差主要是因为软土路基通常是松散土层、泥炭土质或者间隙较大的土层,一旦道路软土路基受到较大的剪切力,软土路基的土层之间无法保持原有的形态,容易发生偏移、变形等问题。如果道路的路基出现偏移、变形甚至是坍塌等都会影响道路工程质量和施工成本。

  1.3荷载性能弱

  荷载性能在确保道路发挥运输作用方面发挥了关键的作用,而道路软土路基荷载性能差却成为制约道路充分发挥其运载能力的重要因素,主要体现为易导致道路施工中出现变形或沉降,道路路面无法承受较高的荷载压力,容易出现路面开裂等现象。

  2软土路基处理注意事项

  在道路工程施工阶段,软土路基较常见,由于低压实度和高施工难度的双重影响,往往会导致路基变形、错位和沉降。通常,软土地基的形成是由施工过程中压实度和土体质量的变化引起的。软土层内部结构的发展变化会对正常的施工顺序和过程产生一定的影响,使压实难以完成,影响施工安全与稳定。在道路工程项目施工过程中,要做好软土路基处理。需要注意的主要问题有以下方面:(1)加强软土路基施工现场土体结构的安全稳定,防止坍塌的发生;(2)采用科学合理的施工工艺,保证水质和土壤不受影响,将渗透作用降到最低;(3)提高软土路基的整体性能,采用加固技术来保证其抗压能力,使路基始终处于稳定状态,避免沉降现象的产生。

  3软土路基常见处理技术

  3.1换土垫层法

  在道路路基处理中,换填处理法是一项操作较为简单,成本较低的技术,主要应用于土质较为松软的软土路基中。换填法是将原地基表面较为松软的土壤换成其他具有坚固性、稳定性和抗腐蚀性的材料进行填充。在填充之前首先要确定好路基软土换填的深度,然后将基础下面较浅的土层进行换填处理,从而使松软的软土路基具有坚固性、稳定性的效果。

  3.2护坡桩法

  护坡桩具有打桩速度快,操作灵活等优点,已广泛用于深基坑支护中。为了保证钻机的平稳运行,必须保证施工现场的平整度和相关位置的准确定位,以保证钻机位置的准确性。当将钻机放置在指定位置时,应在确保参数正确的前提下安装混凝土泵管,以确保泵管畅通无阻。当相关机械处于同一高度时,可以进行钻孔。在施工过程中,应根据地层的实际情况,合理调整钻进参数,以保持稳定。当地质条件相对较差时,应合理提高充填系数,以防止坍塌。

  3.3深层搅拌桩支护法

  深层搅拌桩支护法主要是通过固化成桩的操作过程,可以在整个施工过程中充分发挥原始土壤的作用,可以大大节约能源,实现自然资源的再利用。在相应的搅拌过程中,其对地基周围的土壤没有影响,对周围的交通影响也很小。混凝土的浇筑过程,由于桩的形成过程与混凝土的浇筑密不可分,因此,相关操作人员有必要在最合适的时间进行充分的技术准备并进行灌注操作。

  3.4机械碾压法

  机械碾压法主要针对路基中的黏土,通过机械碾压施工技术,可以有效地改善软土地基的不均匀土层,可以提高软土地基的密实度、可靠度,使软土地基表面更光滑。

  3.5排水固结法

  在饱和度较大的软土路基施工中,排水固结技术较为常用。排水固结技术主要是通过在天然地基设置排水措施,由建筑结构的自重来分层增压,逐渐排除软土中的孔隙水,使软土达到固结和均匀沉降的施工效果。该技术是稳固软土地质结构强度的有效方法,综合排水固结技术和密闭式加压技术能够使软土路基中的水分快速排出,提高排水的效率,增强软土结构强度,有助于提高载荷能力。

  3.6添加剂法

  添加剂法是对软土路基进行处理的常见方法之一,其对机械设备要求低,且成本不高,便于操作。常见的做法是将软土地基中混入水泥、生石灰、熟石灰等添加剂,使添加剂与土壤发生一系列的化学反应,消耗软土路基中的水分,且生成稳定的固态颗粒,改变软土路基原有的土壤成分和结构特性,提升软土路基的稳定性和抗压性。

  3.7铺垫法

  在国内目前的软土路基常规施工中,对于路基表层部分通常使用一定的土工织物,其应具有较高的抗拉度和耐腐蚀性,且应具有相应的连续性和便捷性。铺垫技术在软土路基施工中的有效运用,能够有效减少填方后路基发生沉降的情况。另外,土工织物的合理铺垫也能够增强路基的载荷能力。土工织物主要由土工布以及格栅组成,将土工布和格栅共同铺垫在软土路基表层,具有一定的隔离和排水功用,对于反过滤和路基结构性能的增强也具有一定效果。

  3.8冻结法

  道路软土地基通常采用冻结处理技术。冻结处理技术的原理是利用冷却剂等进行处理,然后对软土地基中的软弱土层进行冻结,从而实现软土地基的加固硬化,从而提高稳定性。冻结处理施工技术因其施工难度低、造价低而在道路工程中得到广泛应用。

  3.9高压喷射注浆法

  高压喷射注浆法适用于砂砾、淤泥以及黏结性较强的软土路基中。在施工时,应当先用钻孔技术将高喷嘴置于土层的深处,再用高喷嘴将水泥砂浆置于土层中,使其与土粒凝结在一起,形成水泥固结体,从而提升软土路基的稳固性。

  4结语

  软土在道路工程中应用非常广泛,大多数道路工程都涉及软土路基施工。因此,软土质量的好坏直接影响整个道路工程的质量。在道路工程施工过程中,软土路基的施工应按相关要求进行,避免过多的随机性对工程造成不利影响。同时,应结合实际施工情况采取合适的软土路基施工技术,以提高软土路基的施工质量和水平。

  参考文献:

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  [2]李斌.道路桥梁工程中软土地基的施工处理技术研究[J].河南科技,2020(2):98-100.

  [3]杨涛,李超.刚性基础下组合渗流碎石桩–不排水桩复合地基固结分析[J].岩石力学与工程学报,2018,37(11):2631-2640.

  《道路工程中软土路基处理技术》来源:《交通世界》,作者:苏红涛

文章标题:道路工程中软土路基处理技术

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