市政道路软土地基处理施工技术探析

(整期优先)网络出版时间:2019-03-13
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市政道路软土地基处理施工技术探析

谢毅明

佛山市房建集团有限公司528000

摘要:市政道路路线长,面临的水土环境复杂,经常软土地基的处治问题。软土地基的施工技术选用及施工质量直接影响着道路的寿命及安全,更直接关系着公众出行的驾驶体验,因此选择合适的施工技术进行处理,以确保市政道路的稳定。

关键词:软土地基;施工技术;施工质量

软土路基处理一直是市政道路施工的重点和难点,其选用的施工技术和施工质量直接影响着路基工后沉降,影响路基稳定,后期则影响行车舒适性和结构安全。因此,在市政道路施工中,如何选择合适的软土路基处理方案,是每一个工程技术人员必须面临的问题。本文主要探讨几种常用的软基处理施工技术,提高市政道路路基的稳定性和承载能力,确保道路施工质量。

1换填法

换填法施工简易,在市政道路施工中应用最为广泛,其主要适用于3米以内的淤泥、湿陷性黄土、膨胀土、杂填土、冻土等,其使用的材料有中粗砂、卵石、砾石、素土、灰土、矿渣。

将适宜的材料准备充足,选择晴天将不适宜材料挖除,弃土直接运至弃土场。挖除长度要沿特殊路基段设计纵向长度各外延5m,深度和宽度与设计相符尺寸进行开挖,确保与正常路基交界处的换填质量。挖除后基底坡度应与顶面一致,确保不积水。有条件时要对基底进行适当碾压。若挖除后地质情况、处理的面积或深度与设计不符,应按设计变更处理。按设计要求一次或分层将适宜材料进行填筑、碾压。填筑过程中应避免所换填的适宜材料受到污染,否则应将受污染的材料清除出场。

2塑料排水板法

2.1施工准备

施工场地准备:清除原地面后,测量、放样并排水疏干。填筑路拱排水垫层,形成同路拱或横坡相同的坡度,碾压密实。施工机械及材料准备:可选用DZ60KS打拔桩机或IJB-16型插板机进行施工;对采用的塑料插板进行验收,其品种、规格和质量应符合设计要求。开工前,应选择具有代表性的路段进行试验,总结施工工艺、质量控制措施,检测实施效果,试验总结报告审批后全面开工。

2.2施工技术

机具定位:根据布板的范围和间距,放出每个板的准确点位,插板机械应依据从低往高处打设的原则安设,定位时要保证桩锤中心与地面定位在同一点上,并用经纬仪或其他观测办法控制桩锤与塔架的垂直。塑料板与桩尖连接:在塔架插板卷筒上安装塑料板,将塑料板通过套管从管靴穿出,固定在桩尖上,并一起贴紧管靴对准板位。沉管插板:开始时沉管下沉速度要缓慢;套管入土深度距设计深度约2m时,要减慢沉管速度,防止超深或碰上基岩时能及时采取措施。拔管剪断塑料板:沉管到设计深度后即可拔管;套管拔出后剪断塑料板,在砂砾石垫层上留出20~30cm。拔管时要连续缓慢进行。铺设第二层砂砾石垫层:整段软土地基插板结束后,应均匀等厚铺设第二层砂砾石垫层,厚度一般为20~30cm,并按要求覆盖塑料插板。应采用压路机静压6~8遍,并检查其压实度,一般应达到90%以上。预压荷载:荷载应均匀地堆加在砂砾石垫层上。一般预压荷载为上部土石方填料,预压荷载采用变形控制,分层加载结束24h观察位移速率和水平位移速率是否符合规定值要求。

2.3质量控制要点

预制靴头可采用铁质或混凝土,将靴头套在空心套管端部,固定塑料排水板,并使其在下沉过程中能阻止泥砂进入套管。不得使用长度不够的塑料排水板,塑料排水板不得接长使用。插好的排水板伸入砂垫层不得小于0.3m,插管形成的孔洞用砂填设,上拔导管带出的淤泥,予以清除,不得弃于砂垫层上,以免堵塞排水通道。现场施工中严格控制好板距、板长、垂直度;打设过程中派专人监控,作好施工原始记录并及时收集整理。塑料排水板的顶部伸入砂垫层长度应大于0.3m或符合设计要求。排水板与锚销连接应可靠,锚销与导管下端口密封严密,以免进泥。拔管时应防止带出排水板;当带出长度大于0.5m时,必须重新补打。应及时清除排水板周围带出的泥土并用砂子回填密实,不得污染外露的排水板。

3灰土挤密桩

3.1技术要求

灰土挤密桩一般采用梅花形布置,间距1.2~2.0m,深度4.0~6.0m。采用纯净黄土,土中的有机质含量不大于5%,严禁使用种植土、杂填土和冻土;采用生石灰的颗粒不大于5mm,石灰质量应符合Ⅱ级以上标准。

3.2施工技术

灰土挤密桩大面积施工前,必须通过试桩确定填层厚度、填料方量、夯击次数、夯锤提升高度、桩体压实度、扩径等施工工艺参数。对施工场地应进行清表平整,做好临时排水设施。放样布点:按照图纸要求进行放样,桩孔位置放线并编号,及时绘制施工布点图。成孔应采用隔排或隔桩跳打方式。成孔:打桩机就位后,使管尖对准桩位,桩管保持垂直进行成孔。对于地质软弱处、高压线下及缩径的桩孔,可采用洛阳铲打孔或扩孔。混合料拌和:石灰、土应满足要求,并过筛,拌和场集中拌和均匀后,运至现场,混合料含水率应接近最佳含水率,拌和好的灰土不得隔日使用。夯填前逐孔测量孔深、孔径、垂直度是否符合要求,并做好记录。夯垓。先对孔底夯1~2锤,再按照试桩确定的工艺参数施工,分层夯实到原地面。每层夯击不少于6次,锤落距≥3m,压实度大于设计要求,距桩顶2m范围内适当增加夯击次数。对桩项30cm采用手扶式冲击夯分层夯填至原地面。灰土挤密桩完成并经验收合格的段落,应按照设计要求及时施作垫层。

4强夯法

强夯法施工是指应用大型机械设备将大吨位(8-12t甚至达200t)的夯锤吊起至一-定高度(8-20m最高40m),然后,让它自由下落冲击路基,振捣压密固结土体,从而提高地基的承载能力。这是目前较为常见的、最为经济的、有效的深层地基处理方法之一。

4.1施工技术

强夯法施工主要有夯击成孔、加固下部土体和上部的夯孔作用处理三部分组成,通过剂密提高孔壁强度上部重锤夯空处理技术是指向孔内分批填入适当的材料,然后夯实使之挤密,并对孔洞周围地基进行夯实处理。

进行现场强夯施工,首先是布置夯点,科学合理的夯点位置布置对夯实效果有着关键性的影响。-般来说,实际工程中往往以正三角形或正方形的形式来布置夯点,这样布置夯点的主要优点是比较规整,并且有利于强夯施工的操作。因为基础的应力扩散对地基的影响,所以实际强夯作业面要大于基础范围。具体扩大范围要根据实际工程地质状况来确定。--般夯点间距取为夯锤直径1.5-2.5倍左右,夯点偏差不得大于5cm。含水量高时比较高则需要3-4遍夯击,否则可分两遍夯击,最后再以低能量“搭夯”进行最后一遍夯击,这样以来是能将松软的表层土夯实。

4.2质量控制要点

要有足够数量的贯穿重锤底面到顶面排气孔,气孔直径一般取250~300mm。根据道路软土地基基底形状不同,夯击方法可分为正方形和梅花形布置,进行第一遍夯击时,夯击距离一般为直径的2.5~3.0倍,第二遍可选择第一遍夯击点之间的空隙。夯击前清理现场并检查重锤是否符合标准,重锤因提起高度,起重机械安全无误等。夯击过程中要严格按照设计要求进行,尽量宁少勿超。在夯实过程中,要全程跟踪检测,全面落实夯坑的位置、大小、深度以及是否有漏夯现象。

强夯法承载力检测进行强夯完成一个月后,然后利用平板载荷试验和动力标贯灌入实验对地基承载力进行再一次的检测。平板栽荷试验每次加载时就要记录下沉降量的大小,根据实验结果绘制出出P--8曲线,然后根据所绘图形的形状,按照s/b:0.010对应的荷载大小以及设计承载力来综合确定地基的承载力的大小。

5结束语

市政道路软基处理应采用经济适用的原则合理选择施工技术,并严格操作规程施工,只有这样,才能确保路基施工质量,提高群众出行体验。

参考文献:

[1]市政道路施工中的软基处理技术[J].赵荣高.交通世界(运输.车辆).2013(06)

[2]软土地基处理技术[J].李高明.河南水利与南水北调.2017(06)

[3]道路工程软基处理方案比选研究[J].焦庆.公路交通科技(应用技术版).2015(03)

[4]公路软基加固技术的应用与质量控制[J].张昭,王文帝.技术与市场.2016(07)