董健 張智聰
摘 要:隨著我國城市化進(jìn)程的加快,城市建設(shè)的作用越來越明顯。它已成為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高國民生活質(zhì)量的因素之一。其中,城市道路建設(shè)是城市建設(shè)的重要組成部分,在城市總體規(guī)劃和建設(shè)中發(fā)揮著積極作用。因而,為確保高質(zhì)量的城市道路建設(shè),應(yīng)注重對地基處理技術(shù)的改進(jìn),特別是路基軟基處理技術(shù)。鑒于此,本文主要分析市政工程技術(shù)在城市道路路基軟基處理中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:城市道路路基;軟地基處理;市政工程技術(shù)
1軟土地基的概念與特點(diǎn)
1.1概念
軟土地基是指由淤泥、淤泥質(zhì)土、軟沖填土和雜填土或其他高壓力收縮軟土層組成的地基。由于軟基在道路施工過程中的失效,產(chǎn)生了裂縫、沉降等不利的施工后果。軟基在公路建設(shè)工程中非常普遍,尤其是在河塘、運(yùn)河等區(qū)域的處理中,在城市道路施工過程中是不可忽視的。因此,研究城市道路路基軟基處理技術(shù)的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1.2特性
由于軟基屬于普通公路路基的軟弱部位,具有明顯的特點(diǎn)。從物理性質(zhì)看,軟土地基孔隙大,含水率高,但滲透性差,具有高壓縮性和低剪切強(qiáng)度的特點(diǎn)。從化學(xué)性質(zhì)看,軟基主要由碳酸鹽和其它化學(xué)成分組成,甚至由于滲透性差,在地基中也存在水環(huán)境。軟土地基上會(huì)出現(xiàn)腐殖質(zhì)碎屑。軟土地基的組成大致可分為四個(gè)特點(diǎn):一是軟弱地基孔隙大,透水性差,地基含水量相對較高(大部分軟基含水量在35%~80%之間);軟土主要由粉土和粘粒組成,有機(jī)質(zhì)含量少。一些軟基結(jié)構(gòu)是“棉絮凝劑”。其次,軟基的結(jié)構(gòu)特征明顯。由于軟弱地基的不穩(wěn)定狀態(tài),很容易被擠壓或振動(dòng)。原有結(jié)構(gòu)將受到破壞和改變,這將使軟基強(qiáng)度降低,對城市道路建設(shè)產(chǎn)生負(fù)面影響。但如果土體損傷后能保持原狀,則靜強(qiáng)度可以隨時(shí)間恢復(fù)。第三,軟土地基流變特性明顯。在“剪應(yīng)力”作用下,會(huì)出現(xiàn)“剪切變形”問題,這將逐漸降低地基的抗剪強(qiáng)度,并影響地質(zhì)強(qiáng)度,進(jìn)而影響道路質(zhì)量。第四,軟土地基的壓縮性高。由于其滲透性差,在地基上甚至?xí)兴h(huán)境。因此,隨著液限的增大,壓縮性也隨之提高。在高荷載條件下,軟基的快速加固是很困難的。
2路基軟地基處理的清淤換填環(huán)節(jié)
2.1清淤及墊層施工
軟基處理的第一步是從地基施工現(xiàn)場去除水和淤泥,直到原狀土點(diǎn),這是十分重要的,特別是關(guān)于軟土地基的深沉淤泥層。淤泥清理后,應(yīng)進(jìn)行根底墊層施工。一般來說,地基的墊層施工應(yīng)選用礫石材料。這是由于礫石具有良好的耐水性和滲透性,十分適合于軟基,特別是池塘地基的路程施工。一般來說,砂礫墊層的厚度應(yīng)在原狀土層以上30cm。同時(shí),對粒度的要求也十分嚴(yán)峻。最大粒徑不大于50mm,最小粒徑大于5mm,均勻度不小于10%。碎石墊層鋪設(shè)后,用碾壓機(jī)碾壓,分層壓實(shí),保證墊層的平整度。淤泥、軟土清除后,進(jìn)行30cm厚碎石墊層施工,鋪設(shè)土工格柵,然后將30cm道碴、30cm素土分層夯實(shí)回填至地表。
2.2鋪設(shè)土工格柵和上部表土
當(dāng)鋪設(shè)碎石墊層并滿足要求時(shí),需在其上層鋪設(shè)土工格柵。土工格柵的極限屈從強(qiáng)度大于20kn/m。鋪設(shè)土工格柵時(shí),必須嚴(yán)峻依照施工要求進(jìn)行。一般來說,土工格柵應(yīng)沿基坑開挖坡地鋪設(shè)在原地上,其縱向與路程的橫向方向筆直。兩組土工格柵之間需用專用塑料帶綁扎,綁扎間隔約25cm,土工格柵間隔約20cm。土工格柵材料是塑料的,因而,在施工進(jìn)程中要及時(shí)掩蓋,避免老化,并制止車輛在土工格柵層等處行進(jìn),在日常保護(hù)修補(bǔ)進(jìn)程中要嚴(yán)峻復(fù)核,一旦發(fā)現(xiàn)土工格柵層損壞或老化現(xiàn)象,要及時(shí)修補(bǔ)替換。土工格柵施工完成后,應(yīng)在上層鋪設(shè)表土,使整個(gè)路基無缺。上部路基表層土主要由素土層、道碴層、次素土層和次道碴層四部分組成,次序?yàn)橄蛏?。其間,對道碴層的要求比較嚴(yán)峻。一般來說,道碴層碎石料級配較好,最大粒徑小于100mm。通過75mm篩網(wǎng)的粒狀物料占90%以上,小于5mm的細(xì)料占20%~40%,石料的壓碎值不大于35%。同時(shí),在填筑和攤鋪上層表土的進(jìn)程中,要注意保證材料的含水率。過高或過低都不利于工程建設(shè),應(yīng)根據(jù)工程需求挑選適合的材料。
2.3地基土輪碾壓工藝
當(dāng)上述兩個(gè)進(jìn)程完成并滿足要求時(shí),有必要進(jìn)行根底鋪設(shè)的最終階段,即地基土的翻滾銜接。這一環(huán)節(jié)是上述兩個(gè)進(jìn)程的整合,也是整個(gè)工程質(zhì)量的重要確保。碾壓進(jìn)程中,應(yīng)根據(jù)土層含水量挑選碾壓遍數(shù)和碾壓層厚。一般來說,碾壓層厚不該超過300mm,但不該小于200mm,每層碾壓次數(shù)應(yīng)在6~8次之間。軋制進(jìn)程的另一個(gè)重要參數(shù)是軋制機(jī)的速度。關(guān)于不同的地基土樣和不同的根底工程,其碾壓速度也不同。但一般來說,軋輥的靜態(tài)軋制速度為2~4km/h,動(dòng)態(tài)振動(dòng)軋制速度為3~4km/h。第一次軋制為靜態(tài)軋制,然后軋制速度逐步增大。碾壓應(yīng)隨表土的攤鋪隨時(shí)進(jìn)行,一層土碾壓完畢并檢驗(yàn)合格后,方可進(jìn)行上層土的碾壓施工。
2.4樁位的定標(biāo)與漿料制備技術(shù)分析
深層攪拌樁施工前,應(yīng)做好定位樁標(biāo)和泥漿配制。在實(shí)際施工中,軟土地基深層攪拌樁的長度不同,但一般來說,樁的直徑應(yīng)在600毫米左右,樁基礎(chǔ)的深度應(yīng)大于0.5m,樁基礎(chǔ)的高度應(yīng)大于設(shè)計(jì)值。在施工過程中,有關(guān)人員應(yīng)注意人行道與公路樁之間的距離有所不同,但在公路上的樁基布置按三角形梅花排列。此外,泥漿的配制對樁基質(zhì)量也有直接的影響。深層攪拌樁施工一般采用普通硅酸鹽水泥。為了提高樁基強(qiáng)度,還可以加入三乙基銨。同時(shí),在制備泥漿時(shí),不允許分離,施工人員在泵送過程中,要保證施工的連續(xù)性。
3深層攪拌樁鉆孔灌注及攪拌施工技術(shù)
準(zhǔn)備工作完成后,施工人員需要進(jìn)行鉆孔。首先,鉆頭要固定好,然后才能鉆孔。需要注意的是,在鉆孔過程中,應(yīng)將左右與樁徑的偏差控制在合理范圍內(nèi),以確保鉆孔質(zhì)量達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。因此,在實(shí)際施工中,管理人員要對施工人員進(jìn)行監(jiān)督,及時(shí)糾正不合理的施工現(xiàn)象。鉆孔前,施工人員應(yīng)對地下管線進(jìn)行檢查,鉆孔噴嘴和鉆孔通道內(nèi)不得有雜物。其次,鉆井作業(yè)時(shí),應(yīng)及時(shí)進(jìn)行噴漿和攪拌。在這個(gè)環(huán)節(jié),施工人員要根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況和施工設(shè)計(jì),控制好拌和技術(shù)參數(shù),注意泥漿的流動(dòng)。當(dāng)土層較硬時(shí),可適當(dāng)提高水泥漿的水灰比。另外,施工人員在整個(gè)施工過程中要認(rèn)真檢查水泥漿流量與水灰比,提高灌漿泵壓力和攪拌棒速度,及時(shí)記錄現(xiàn)場施工情況。此外,如果發(fā)生機(jī)械故障或停機(jī),應(yīng)記錄中斷的高度。如果機(jī)器停止運(yùn)行超過12小時(shí),有關(guān)單位應(yīng)及時(shí)制定灌注樁措施,以保證路基軟基處理的質(zhì)量。
結(jié)語
由此可見,軟土地基具有孔隙大、滲透性差、結(jié)構(gòu)特征顯著、流變性顯著、軟基壓縮性高級特色。因此,在城市道路制作中不可避免地給本工程帶來巨大的應(yīng)戰(zhàn)。因此,考慮到城市道路的安全性和耐久性,路基應(yīng)進(jìn)一步加固?,F(xiàn)在,解決軟土路基問題的方法許多,每種方法都能起到相應(yīng)的作用,而且每種方法都有自己的適用范圍。因此,在挑選該方法時(shí),有必要考慮其可靠性、可行性和經(jīng)濟(jì)性,然后確認(rèn)終究最合適的軟基加固計(jì)劃。本文從大多數(shù)城市道路制作的具體情況動(dòng)身,歸納考慮各種處理技術(shù),充分論說了其使用范圍、優(yōu)缺點(diǎn),終究得出結(jié)論:在城市道路軟基處理中,有必要結(jié)合工程實(shí)際情況,從施工周期、施工成本等方面,挑選合適的軟基處理技術(shù),避免軟基引起的不良工程現(xiàn)象,確保高質(zhì)量的城市道路制作工程。
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