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市政工程软土路基处理的探讨.doc

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潘金仁
中国水利水电第十六工程局有限公司
摘要:软土具有高压缩性、高含水量、不透水等特点,影响路基基底强度,很容易造成路基沉陷、路面开裂、桥头跳车、检查井周边沉降、地下管线移位等质量病害。如何处理软土路基施工质量问题成为市政道路路基施工中一个技术难题。本文分析了市政工程软土路基处理技术。
关键词:软土路基;处理;技术
1软土路基概念
软土路基是指由淤泥及淤泥质土、吹填土、杂填土或其他高压缩性土组成的地基。这种路段常见的问题包括路堤的失稳,桥头跳车,不均匀沉降等。为了减少上述问题,需要进行软土路基处理。常见的方法包括:换填法,预压固结,CFG桩,水泥搅拌桩,管桩,反压护道,铺设土工材料等方法。不同的处理方法是针对不同地质条件的,因而研究何种情况下采用何种处理方法对于道路的设计具有重要意义。
2软土路基处理的必要性
近年来,随着城镇化的发展,城市在不断向外扩张,在扩张过程中市政道路工程建设是其中的重点。市政道路工程建设过程中经常遇到软土路基,对软土路基的处理方案也进入人们的视野。虽然对软土路基的关注越来越多,但我国在软土路基方面却还没有形成关于标准科学的处理方式的规定,各种对道路建设的不同要求也增加了软土路基的技术处理难度。软土路基的处理真正体现了“牵一发而动全身”的特点,它的结构十分鲜明,一旦影响了其中一小块局域,就会造成整个构造的“大灾难”。软土路基的存在有时候并不是表面能够直接观察到的,它可能是潜在的危险,一小部分的软土路基没有处理好就等同于留下了一个巨大的安全隐患,在行车重量超过软土路基所能承受的重量时打破整个路基所维持的平衡,或是造成轻微的地面下降和路面损坏,或是对行人造成严重的生命安全。过去多次的道路安全事故也同样给我们在提高道路质量方面打响了安全警钟。为尽量避免道路安全事故的再次发生我们就要即可采取可靠的技术措施对软土路基进行处理,提高路基的承载力及稳定性。
3软土路基具有的特点

软土的形成是碎屑物在沉积作用下,市政工程软土路基处理的探讨王海宽苏交科集团股份有限公司经过多年的外力作用影响而形成的,软土层中存在着各种各样的土质,在没有发生地壳上升下移运动时,软土层中在同一水平面上的土壤类型是相同的,但纵向上的土壤性质却各异,而且随着年代的推移其分层化愈加明显。

软土层中土壤松散,当软土路基承受车辆往来时,面上的挤压和重力作用就会在此时共同发挥作用,使原本就极不稳定的软土层下降,软土路基的
沉降量与所施加给它的重量有关,当施加力越大时,它的下降幅度越大,而施加力减小时,它的下降幅度就会减小。

软土层与其他土质相比,还有一个不同就是,在其上铺设的地基一旦遭到破坏就很难恢复。普通的泥质土壤可塑性较强,也比较稳定,一旦一部分路基有所破坏,在修建的时候可以只针对破坏的这一部分开展恢复工作;而软土的性质就不同,土粒之间的空隙很大,水分含量较大,可塑性极差,如果软土路基建成后遭到了破坏,在修复时,不能像处理普通土质路基一样只针对破坏的这一部分开展恢复工作,而是要对整块软土路基重新规划建设。

将普通土壤固定成型后,从中挖取的一块,剩下的部分可以依旧保持不变。而将软土固定成型后,也挖取一块,剩下的部分就会随之溃散,同样的操作,将普通土壤换成软土就会产生不一样的效果,这是因为软土的形成方式与普通的泥质土壤不相同,软土的关联性大使得一旦触发某一点机制就会引发连锁反应,造成整个的软土层结构混乱,在触发点过于严重的情况下还可能会使软土形成流沙状态。也就是说,在软土之上进行路基建设最为忌讳的就是“动作过大”,尽量减少对软土的大规模操作。
4处理方法

换填法适用于软土层较浅路基上,通过换填石灰土、碎石土等达到提高路基承载力的目的,确保路基稳定,满足工后沉降要求。是一种较经济、简便的处理方法。

抛石挤淤法是针对液性指数较高的土体,在其中抛石挤出淤泥路基中的水分和部分淤泥,起到以石料替代淤泥的作用,达到路基稳定的目的。这种处理方式一般适用于河塘处理段的淤泥较厚的路段。

软土中的水分较大,水分大的土壤强度、硬度就达不到要求,也就无力承担略大的重量。不管是什么类型的土壤含水量加大后,它的流动性也会加大,流动性大就意味着施加的力越大。在这种情况下,就可以采用多种技术手段来对其中的水分进行引导排流,将多余水分加以排除,减少土体中的孔隙水,从而达到土体固结的目的,增加路基的承载力。

搅拌桩法是通过在土层中注浆来加固地基。利用水泥浆作为固结剂,通过搅拌机械注入软土层中并拌合,使其成为具有良好整体性,又能满足强度要求的加固土体。搅拌桩一般适用于深层软土路基。

碎石桩法是指用振动、冲击等方式在软土路基中成孔后,再将碎石挤压到孔中,形成大直径的密实桩体。密实的碎石桩占据了同体积的土体,起到了局部置换的作用,提高了土体的抗剪强度和整体稳定性。

反压护道法是通过在路基两侧填筑护道,从而压住两侧翻起的软土,提高软土路基的稳定性。反压护道方法优点是:使用器械简单、造价较低,但是占用土地比较大,适合荒地多的地方。

强夯法适用于处理碎石土、砂土、粉土、粘性土、杂填土和素填土等地基,它不仅能提高地基的强度、降低其压缩性、还能改善其抗振动液化的能力和消除土的湿陷性,所以还常用于处理可液化砂土地基和湿陷性黄土地基等。强夯法对于饱和度较高的粘性土,一般来说处理效果不显著,尤其是淤泥和淤泥质土地基,处理效果更差。因此对于淤泥质土地基应谨慎选用或采取其他方法。
土的粒径、土层特性和含水量是国外工程人员判定是否适合强夯法重要的三个因素。对于大部分的软土强夯法都可以处理,但是对于比较厚的淤泥和淤泥质土不适用。根据我国工程经验,认为软土强夯效果与软土本身的性质有关,孔隙比>,含水量>60%,超过30%。软土路基进行强夯处理时必须要配合排水,综合排水与强夯才能较好的处理软土路基。(1)强夯加袋装砂井(或塑料排水板法),尽快排除软土中的水,缩短固结时间,提高基底强度。(2)强夯挤淤加固法。当淤泥深度大于三米不适合换填时可采用大石块沉入淤泥,将淤泥挤出提高基底承载力。(3)在软土上铺一层碎石或者其他力学性能好的材料,在强夯的作用下使碎石挤入到软土层中从而提高软土的力学性能提高地基承载力。
5结语
总而言之,市政工程在施工的过程中,应该结合软土地基的概念进行鉴别,根据市政工程的实际状况选择合适的软土地基处理技术,并注意施工过程中的所有环节,保证施工工程的整体质量,促使市政工程能够顺利的完工,为社会建造出质量合格的市政工程。
参考文献
[1][J].科技创新导报,2010.
[2][J].江西建材,2014.
邮政编码:350003;联系地址:福建省福州市湖东路82号;
单位名称:中国水利水电第十六工程局有限公司
作者联系方式:潘金仁手机:;电子信箱:.com

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