浅谈市政道路软基处理技术办法

2022-05-14 09:05:04 | 浏览次数:

摘 要:本文笔者详细阐述市政道路软基处理技术的一些方法,并对这些方法进行评价,仅供参考 。

关键词:道路软基;效果;软基处理

1 概述

1.1换填垫层法

换填垫层法就是将路基一定深度范围的软弱土层(采用人工或机械开挖等方式),换填好的土、砂、石或石屑等材料,并经夯实做成压缩性低、承载力高的垫层。根据换填方式的不同可分为:换填土、抛石挤淤法及爆破挤淤法。

1.2 堆载预压法

该法是在工程建造之前,消除大部分工后沉降,提高地基的强度。当工后沉降满足要求,强度指标达到设计要求的数值后,修筑道路路面。

1.3 加载预压排水固结法

加载预压排水固结法是预先对地基加载,通过排水体排水,使地基土固结,以提高其承载力,并减少其工后沉降。以前排水体常采用袋装砂井,并在顶上铺上一层土工布加筋垫层,既可作为横向排水通道,又可均化不均匀沉降。袋装砂井的质量受施工质量影响较大,若袋中砂灌得不够密实时,放入孔中,砂遇水将下沉,导致砂井上部脱空,不能与砂垫层连通,以致水无法排出,因此袋装砂井逐渐被塑料排水带所代替。与袋装砂井相比,塑料排水带具有施打速度较快、效率高、施工机械轻便、对软基扰动较小、可工厂化生产、抗折能力较强,受施工影响小等优点 。

1.4水泥搅拌法

水泥攪拌法是用于加固软土地基的一种方法,它利用水泥作为固化剂,通过特制的搅拌机械,在地基深处将软土和同化剂强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。

其基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程,水泥在具有一定活性介质——土的围绕下进行反应,水泥水解和水化生成各种水化合物后,使水泥土土体强度大大提高,从而提高地基承载力水泥搅拌桩具有能有效减少总沉降量、能承受较大的加荷速率、抗竖向变形能力强、可大大缩短施工期等优点,目前在公路和市政建设领域应用得较为广泛。但在施工过程中要严格控制水泥用量、钻机提升速度、复搅、桩长、持力层等技术环节,才能满足设计要求,达到软基处理效果。

1.5粉煤灰碎石桩

粉煤灰碎石桩法,是利用工业废料(粉煤灰)与碎石(或砂、石屑)掺入适量水泥形成的胶凝体。其强度等级多在C25左右,属于刚性桩。它具有一定的强度、良好形成低标号混凝土桩复合地基,可节省水泥及砂的用量。这样有利于混合料强度发挥、废物利用、减轻环境污染,避免了炭化作用 。

1.6挤密砂桩工法

挤密砂桩工法采用沉管灌注桩施工设备,将管中的砂石料从管底部带有活瓣管靴的钢管沉入地下预定深度,然后引入压缩空气,边振边提或提提停停,将管中的砂石料从管底端活门压出并不断补充,直至形成挤密砂桩体,也可由冲击式沉管灌注桩设备施工,或不引入压缩空气。

2道路软基处理技术在实例工程中的应用

漳州东山城南路工程,根据地勘资料显示该项目路基所在范围内存在存在软弱土层(淤泥层),呈流塑状及砂土液化。由于淤泥及淤泥质黏土的工程性质较差,具有压缩性高、孔隙比大、含水量高的特点,砂土液化会对路基造成不均匀沉降,必须进行软基处理,其中砂层液化路段宜采用机密砂桩处理方法。挤密砂桩施工工艺流程图见图1。

图1

根据设计要求,场内土方挖方段平衡设计标高处、填方段清除表土后就地整平后,方可砂桩施工。在施工前先做好临时排水沟,将地表水及时引出地基加固处理范围。施工前,对所使用的水准仪、全站仪等进行检校,合格后方可投入使用。先用全站仪放出路基两侧纵向控制桩,再根据桩位布置图用钢尺逐桩放出桩位,并用小木桩定出每个砂桩位置,并对桩位进行编号。放样后全面核对桩的位置、数量及布桩形式,确保桩位准确。首先检查桩机的平整度和桩管的垂直度,检查时采用经纬仪或全站仪按水平、垂直两个方向进行检查、调整,保证桩身的垂直度满足验标要求。进行桩位检查时,桩管横向、纵向移动,使桩尖与桩位对中,桩位偏差满足验标要求。启动桩锤电机振动桩锤,使桩管下沉至设计深度。桩管下沉入土后,严格控制沉入深度,确保达到设计桩长。桩管下沉过程中,应沿导向架,并始终保持同导杆平行,如发生桩管偏斜须及时调正桩管。根据地质情况及施工工艺,砂采用饱和砂。桩管插入到设计标高时,将料斗插入桩管开始上料,上料时控制灌砂量,按照计算灌砂量的1.1~1.3 倍进行灌入,直至灌满桩管,若套管中一次装不下所要灌入的全部砂量,可以在振动挤密过程中补足。砂桩用砂必须经检验合格,方可使用。第一次把套管提升80~100cm,提升时桩尖自动打开,套管内砂料流入孔内。按规定速度降落桩管,振动挤压 15~20s(观察料斗中砂料变化,如砂料不减少,说明桩尖没有打开,要继续提升套管,直到桩尖打开为止)。在孔口部位进行反插,同时,应在1m深度处进行额外的一次1米提出和再贯入。技术规范要求深度小于3米时套管的提出高度3米,再贯入深度2米。地面至深度3米位置套管的提出高度1.5米,再贯入深度1.0米。完成该桩灌砂量,套管提至地面,套管移到下一桩位。桩头部位1m深度以内要钎探密实。

3结束语

随着我国市政道路的迅速发展,软基处理已经成为软土地区工程建设的一个重要课题。解决这一问题的关键是在正确认识软土地基的性质与危害性基础上,借鉴已有成果和资料,结合工程现场实际,合理选择一种或几种组合的处理方法,使处理后的路基满足建设工程各项要求地基处理时要根据具体的土质、当地的施工条件,因地制宜,同道路的工期与造价相结合,符合软基处理的经济性、实用性、合理性的基本原则,选择既经济又有效的处理方法。

参考文献:

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