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道路路基施工中软弱地基的处理方法

作者

李麟涛

广东冠粤路桥有限公司 广东省广州市 514755

摘要:在道路路基施工中,软弱地基的处理是一个至关重要的环节。软弱地基由于承载力低、变形大等特点,往往会对道路的稳定性和使用寿命产生严重影响。因此,采用科学合理的处理方法,提高地基的承载力和稳定性,是确保道路施工质量和安全的关键。基于此,文章主要分析了道路路基施工中软弱地基的处理方法。

关键词:道路;路基施工中;软弱地基;处理方法

1道路路基施工中软弱地基的特点

1.1压缩性高,易于变形

软弱地基由于其土壤颗粒间的空隙较大,且土壤颗粒本身强度较低,导致地基在受到外力作用时容易发生压缩变形。这种高压缩性使得道路路基在施工过程中和运营期间容易受到各种荷载的影响,从而产生不均匀沉降,影响道路的平整度和行车舒适性。此外,软弱地基的变形还可能引发路基的横向位移和剪切破坏,进一步威胁道路的稳定性和安全性。因此,在处理软弱地基时,需要采取有效措施来提高地基的抗压缩性和稳定性,确保道路的整体性能和使用寿命。

1.2承载力弱,难以满足道路要求

软弱地基的显著特征之一在于其承载力不足。鉴于地基土壤力学性能的局限性,其承载能力往往显著低于道路设计所要求的荷载标准。这表明,在未实施有效处理的前提下,软弱地基难以承载道路结构及其承受的交通荷载,极易引发道路结构的破坏和早期损害。为了提升软弱地基的承载能力,必须采取适宜的地基加固措施,以强化地基土壤的强度与刚度,确保道路结构的稳固性和耐久性。

1.3渗透性差,排水不畅

在土壤颗粒间,软弱地基普遍存在较多细小颗粒及胶体物质。这些物质易于吸水膨胀,堵塞土壤颗粒间的孔隙,从而影响地基的渗透性能。在降雨或地下水位上升等自然条件下,软弱地基易出现积水现象,排水不畅,进而加剧地基软化与变形。此种不良排水性能不仅会对道路施工进度和质量造成不利影响,还可能导致道路运营期间发生水损害和路基沉降等安全隐患。因此,在处理软弱地基时,需要注重改善地基的排水性能,采取有效措施加速地基内部的水分排出,提高地基的干燥度和稳定性。

2道路路基施工中软弱地基的处理方法

2.1换填法

换填法是一种常用的软弱地基处理方法,其核心思想是将地基表层一定深度和范围内的软弱土层挖除,并用强度较高、稳定性较好的材料(如碎石、砂砾、灰土等)进行回填和压实。这种方法可以显著改善地基的承载力和变形特性,提高地基的整体稳定性和耐久性。在实施换填法时,首先需要准确确定换填的范围和深度,这通常需要根据地基的实际情况和道路的设计要求进行精确计算。然后,采用适当的挖掘设备将软弱土层挖除,并清理基底,确保回填材料的紧密接触。接下来,按照设计要求将选定的回填材料分层铺设,并使用压实设备逐层进行压实,以确保回填材料的密实度和稳定性。换填法的优点在于施工相对简单,成本较低,且能够显著提高地基的承载力和稳定性。然而,该方法也存在一定的局限性,如对于深层软弱地基的处理效果有限,且需要大量回填材料,可能会增加施工成本和周期。因此,在选择处理方法时,需要根据地基的实际情况和道路的设计要求进行综合考虑。

2.2预压法

预压法是一种在各类工程建设前期施行的必要措施,其主要目的是通过对土壤进行提前的荷载施加,从而使得原本松软、稳定性较差的土层得以在未受外力影响的情况下自然固结。该方法能显著提升土层的整体承载能力以及面对外部压力时的稳定性,为工程建设提供坚实的基础。这种方法特别适用于那些土体含水量较高、自然状态下的土层过于松散、容易发生不均匀沉降的区域,如常见的软土区域、沼泽地带等。进行预压或者超载预压操作时,必须严格按照设计方案的要求进行,控制填土的高度,确保每一步施工都符合技术规范。为了使预压过程中产生的水分能有效排出,避免对土层的稳定性产生不利影响,预压路堤的顶部需要设计一定的横向坡度,帮助水分顺畅地流向预设的排水系统。在实际工程中,预压法的成功应用案例较多。例如,在某道路工程的建设中,桥头部位的软弱地基对整个桥梁的安全稳定性构成了威胁。为了解决这一问题,工程团队采用了堆载预压的方法对桥头地基进行了处理。先在桥头区域施加了额外的预压荷载,等待一段时间,使土层在荷载作用下自然固结。通过这一过程,有效减少了桥头在后续使用中可能发生的沉降,确保道路的安全和使用寿命。这不仅体现了预压法在实际工程中的应用价值,也为类似工程提供了有益参考。

2.3夯实法

夯实法是通过使用重锤或振动设备等工具对地基进行强力夯实,以提高地基的密实度和承载力。这种方法主要适用于处理浅层软弱地基,特别是那些由松散颗粒土构成的地层。夯实过程中,重锤或振动设备产生的高能量冲击波能够深入土层,使土壤颗粒重新排列,减少孔隙率,从而提高地基的密实度和强度。夯实法的施工步骤通常包括确定夯实范围、选择夯实设备、分层夯实以及检测夯实效果等。夯实法的优点在于施工效率高,能够迅速提高地基的承载力,且对于浅层软弱地基的处理效果显著。然而,夯实法也可能对周围环境造成一定影响,如振动和噪音污染,因此在施工过程中需要采取适当的措施进行控制和防护。此外,夯实法的适用范围也受到一定限制,对于深层软弱地基或特殊土层的处理效果可能不佳。因此,在选择夯实法作为处理方法时,同样需要根据地基的实际情况和道路的设计要求进行综合考虑。

2.4化学加固法

化学加固法是一种利用化学材料对软弱地基进行加固的方法。该方法通过在地基中注入特定的化学浆液,这些浆液能够与土壤颗粒发生化学反应或物理作用,从而增强土壤颗粒间的粘结力,提高地基的整体强度和稳定性。化学加固法特别适用于那些渗透性差、排水不畅的软弱地基,因为这些地基往往难以通过传统的物理方法进行有效处理。在实施化学加固法时,首先需要选择合适的化学浆液。这些浆液通常具有高强度、低粘度、易注入等特点,能够与土壤颗粒形成良好的结合。然后,采用注浆设备将浆液注入地基中,注浆过程中需要控制注浆的压力和速度,以确保浆液能够均匀分布并充分渗透。注浆完成后,等待浆液与土壤颗粒发生反应并固化,从而提高地基的强度和稳定性。化学加固法的优点在于能够显著提高地基的承载力和稳定性,且对于难以处理的软弱地基具有较好的适应性。

3结语

通过对道路路基施工中软弱地基的特点和处理方法的深入分析,可以看到,软弱地基的处理是一个复杂而细致的过程,需要综合考虑地基的实际情况、道路的设计要求以及施工成本和周期等因素。在实际工程中,应根据具体条件选择科学合理的处理方法,或采用多种方法相结合的方式,以达到最佳的处理效果。同时,随着科技的进步和工程实践的不断积累,软弱地基处理技术也将不断发展和完善,为道路建设提供更加坚实的技术支撑。未来,应继续关注软弱地基处理领域的新技术、新材料和新方法,推动该领域的技术创新和发展,为道路建设的可持续发展贡献力量。

参考文献

[1]王宏伟.道路桥梁施工中软弱地基的处理方法分析[J].运输经理世界,2024,(34):109-111.

[2]林兆芳.市政工程中软弱地基的处理方法研究[J].工程建设与设计,2024,(15):67-69.

[3]郝亮.道路桥梁施工中软弱地基处理措施[J].汽车画刊,2024,(07):199-201.

[4]简智利.道路桥梁施工中软弱地基的处理方法分析[J].运输经理世界,2024,(16):105-107.

[5]彭奇峰.城市道路施工中软弱地基处理技术应用[J].城市建设理论研究(电子版),2024,(11):106-108.