市政道路施工中软基加固技术探析
李振国
宁夏怡景源园林绿化工程有限公司
摘要,市政道路作为城市的重要基础设施,承载着人流、车流的巨大压力。然而,由于地质条件、建设过程等原因,市政道路施工中的软基层经常出现沉降、松动、塌陷等问题,影响道路的使用和安全。软基加固技术作为解决这些问题的关键手段,在市政道路施工中具有广泛的应用前景和深远的发展意义。本文将对市政道路施工中的软基加固技术进行深入探讨,分析其技术要点、应用场景及优缺点,以期为市政道路建设提供有益的参考。
关键词,市政道路;软基加固技术;地质条件;承载力;稳定性
1.引言
市政道路施工中的软基层问题一直是困扰工程界的难题。软基层由于土壤质量较差、模量较小、易液化等特点,容易导致道路沉降、破损等安全隐患。为了提高市政道路的稳定性和承载力,减少维修成本,延长使用寿命,软基加固技术应运而生。本文将围绕市政道路施工中的软基加固技术展开详细探讨。
2.市政道路施工中软基加固技术
2.1必要性
市政道路作为城市的主要交通动脉,其稳定性和安全性至关重要。然而,由于地质条件复杂、地下水位高、软基深厚等因素,市政道路施工中的软基层问题尤为突出。软基层的存在不仅会导致道路沉降、破损,还会影响道路的行车舒适性和安全性。因此,采用软基加固技术对市政道路施工中的软基层进行处理,提高道路稳定性,软基加固技术能够增强软基层的承载力和稳定性,减少道路沉降和破损现象,提高道路的行车安全性和舒适性。延长使用寿命,通过软基加固处理,可以显著改善软基层的物理力学性质,提高道路的耐久性和使用寿命,减少维修成本。适应复杂地质条件,市政道路施工中的地质条件复杂多样,软基加固技术能够适应不同地质条件下的软基层处理需求,确保道路建设质量。
2.2市政道路施工中软基加固技术的种类及应用
市政道路施工中的软基加固技术种类繁多,各具特点。以下是几种常见的软基加固技术及其应用场景。
(1)软土换填法
软土换填法是一种简单有效的软基加固方法。该方法通过挖除软土层,换填透水性较强的材料(如砂砾、碎石等),以提高软基层的承载力和稳定性。软土换填法适用于软土层较浅、厚度不大的情况。在实际应用中,软土换填法的施工步骤如下,挖除软土,采用人工或机械设备将地基中的软土全部挖出。换填材料,将透水性较强的材料(如砂砾、碎石等)换填到挖出软土的地方,并进行压实处理。检测验收,对换填后的软基层进行检测验收,确保加固效果符合要求。
(2)排水固结法
排水固结法是通过设置排水系统,利用软土层的自重或外加荷载作用,使软土层中的水分逐渐排出,土体逐渐固结,从而提高软基层的承载力和稳定性。该方法适用于软土层较厚、含水量较高的情况。排水固结法的施工步骤如下,设置排水系统,在软土层中设置竖向排水体(如砂井、塑料排水板等)和水平排水层(如砂垫层等),形成排水通道。施加荷载,根据软土层的实际情况,施加适当的荷载,以促进软土层的排水固结。监测与维护,对软土层的排水固结过程进行监测,及时调整施工参数,确保加固效果。
(3)粉喷桩加固法
粉喷桩加固法是一种利用粉体喷射搅拌机械将粉体材料(如水泥、石灰等)与软土层进行混合搅拌,形成具有一定强度的桩体,从而提高软基层的承载力和稳定性的方法。该方法适用于软土层较厚、承载力要求较高的情况。粉喷桩加固法的施工步骤如下,施工准备,清理施工现场,进行地质勘察,确定软土层的分布和性质。桩位布置,根据设计要求,在软土层中布置桩位,并进行标记。粉喷搅拌,利用粉体喷射搅拌机械将粉体材料与软土层进行混合搅拌,形成桩体。检测验收,对粉喷桩进行检测验收,确保桩体的质量和加固效果符合要求。
(4)强夯法
强夯法是利用重锤从一定高度自由落下,对软土层进行强力夯实,从而提高软基层的密度和强度的方法。该方法适用于软土层较浅、含水量适中的情况。强夯法的施工步骤如下,施工准备,清理施工现场,进行地质勘察,确定软土层的分布和性质。夯点布置,根据设计要求,在软土层中布置夯点,并进行标记。强夯施工,利用重锤从一定高度自由落下,对夯点进行强力夯实。检测验收,对强夯后的软基层进行检测验收,确保加固效果符合要求。
(5)土工编织物处理技术
土工编织物处理技术是在软土层中铺设土工编织物,利用土工编织物的加筋作用,提高软基层的抗剪强度和承载力。该方法适用于软土层较薄、承载力要求不高的情况。土工编织物处理技术的施工步骤如下,施工准备,清理施工现场,进行地质勘察,确定软土层的分布和性质。铺设土工编织物,根据设计要求,在软土层中铺设土工编织物,并进行固定。回填压实,在土工编织物上方回填合适的材料,并进行压实处理。检测验收,对铺设土工编织物后的软基层进行检测验收,确保加固效果符合要求。
3.市政道路施工中软基加固技术的优缺点分析
市政道路施工中的软基加固技术虽然种类繁多,但每种技术都有其独特的优缺点。以下是对几种常见软基加固技术的优缺点分析,
(1)软土换填法
施工简单,易于操作。加固效果显著,能够迅速提高软基层的承载力和稳定性。换填材料需求量大,成本较高。对软土层较深的区域加固效果不佳。
(2)排水固结法
适用范围广,可用于各种软土层加固。加固过程中能够逐渐排出软土层中的水分,提高土体的固结度。施工周期较长,需要等待软土层排水固结。对软土层中的细粒土加固效果有限。
(3)粉喷桩加固法
加固效果显著,能够形成具有一定强度的桩体。适用于软土层较厚、承载力要求较高的区域。施工设备复杂,操作难度较大。加固成本较高,对材料要求较高。
(4)强夯法
施工简单快捷,加固效果显著。适用于软土层较浅、含水量适中的区域。
对周围环境有一定影响,如振动、噪音等。对软土层较深的区域加固效果不佳。
(5)土工编织物处理技术
施工简单方便,易于操作。加固成本较低,对材料要求不高。加固效果有限,适用于软土层较薄、承载力要求不高的区域。对软土层中的细粒土加固效果有限。
4.市政道路施工中软基加固技术的实际应用案例
在某城市的市政公路建设中,施工人员勘测到该地区的土质为粉质粘土,地基承载力较低,存在明显的沉降风险。为了确保道路的稳定性和安全性,施工方决定采用软土换填法进行加固处理。在施工过程中,施工人员首先利用机械设备将地基中的软土全部挖出,然后换填透水性较强的砂砾材料,并进行压实处理。为了确保加固效果,施工方还对换填后的软基层进行了检测验收,结果显示加固效果显著,地基承载力得到了显著提高。该工程在施工过程中严格遵循了软土换填法的施工步骤和要求,确保了加固效果和道路建设质量。工程竣工后,该路段在使用过程中未出现明显的沉降和破损现象,道路稳定性和安全性得到了有效保障。
5.结论与展望
市政道路施工中的软基加固技术是提高道路稳定性和承载力的关键手段。本文通过对几种常见软基加固技术的探讨和分析,得出了以下结论,软基加固技术种类繁多,各具特点,应根据实际情况选择合适的加固方法。软基加固技术能够显著提高道路的承载力和稳定性,减少沉降和破损现象。软基加固技术的选择应考虑地质条件、施工周期、成本等因素的综合影响。展望未来,新型加固材料和技术不断涌现,将为市政道路施工中的软基加固提供更多选择和可能性。同时,随着信息化、智能化技术的应用和推广,软基加固过程的监测和管理将更加精准和高效。
参考文献:
[1] 市政道路施工中的软基加固技术[J].俞克雄.散装水泥,2023(06)
[2] 基于软基加固技术的市政道路沥青混凝土路面施工方法[J].王慧孜.广东建材,2023(06)