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摘要:随着中国城镇化速度日益加快,城市建设的作用愈加明显,它已成为促进经济发展,提高国民生活质量的要素之一。其中,城市道路建设是城市建设的重要组成部分,城市道路建设在城市的整体规划和建设过程中,都发挥着积极作用。因此,为保证高质量的城市道路建设,应着重提高地基处理技术,尤其是提高路基软地基处理技术。
关键词:城市道路路基;软地基处理;市政工程技术
前言:城市道路建设过程中,路基软地基处理是非常重要的问题,如果处理不好将会影响整体市政工程建设。因此.研究和分析软地基处理过程中的市政工程技术非常有价值。该文从两个方面对问题展开了分析。这两个方面也包含了软地基处理与普通地基处理的不同点,其中清淤换填是为了除去软地基中的软弱淤泥部分,而深层搅拌桩施工则是为了进一步对地基进行加固。
1.1概念
软地基是指由淤泥、淤泥质土、松软冲填土与杂填土,或其他高压缩性软弱土层构成的地基。由于在道路施工过程中未对软地基的加固处理产生裂缝、沉降等不良施工后果。软地基在道路建设工程中十分常见,尤其是河塘、水渠等地区的处理,是城市道路建设过程中不可能忽视的问题。因此,研究城市道路路基软地基处理技术应用问题有着强烈的现实意义。
1.2特点
由于软地基属于正常道路路基的软弱部分,所以特点鲜明。从物理性质方面看,软地基孔隙比较大、含水量比较高,但是透水性很差,并且还有压缩性高、抗剪强度低等特点。从化学性质方面考虑,软地基的成分多为碳酸盐等化学成分,甚至还因透水性差而使地基中存在流水环境,软地基中还会含有一定的腐殖泥碎屑成分。从软地基的成分可以大致分为以下四个特点:第一,软地基孔隙大、透水性差,因此地基的含水量比较高(多数软地基的含水量介于35%含水量到80%含水量之间),而且软土多由粉土粒和粘土粒组成,并有少量有机质,一些软地基的结构呈现出“棉絮状”。第二,软地基结构性特征明显,由于软地基状态不稳定,所以容易受到挤压或振动,而原本的结构更会因此而受到破坏和改变,使软地基的强度更低,对城市道路建设产生消极影响,但如果地基土体能够在被破坏后保持原状,随时间推移,静置可恢复强度。第三,软地基的流变性质明显,土体在“剪应力”作用下,会出现“剪切变形”问题,致使地基的抗剪强度逐渐降低,影响地质强度,进而影响道路质量。第四,软地基的压缩性高,因其透水性差,地基内甚至会有流水环境,因此会随着液限增大而使压缩性也随之提高,在道路的高负荷条件下,软地基的快速固结是很难的。
2.城市道路路基软地基处理
2.1清淤换填处理技术
清淤换填处理技术关系到软地基的处理效果以及城市道路路基施工的顺利进行,所以,应该严格控制清淤换填技术。从当前开展的清淤换填处理技术应用中可发现,该处理技术主要包括清除淤泥、垫层施工、土工格栅施工、土层表土铺设以及地基土碾压。
2.1.1清除淤泥
软地基处理的首要步骤便是将施工所在地出现的淤泥和积水全部清除,直至出现原状土地点。清淤工作关系到软地基处理的整体质量,尤其是针对淤泥层较厚的软地基而言。
2.1.2土层表土铺设
路基表土可划分为素土、道渣、二次素土、二次道渣四个层面,四个层面的次序是由下至上的。在四个层面中,道渣层对材料的要求比较严格,必须保证该层需要使用的碎石材料级配优良,通常最大粒径应控制在100mm内,选用75mm筛孔,对粒料进行筛选,通过的粒料应该在90%以上,细料粒径应该保证在5mm之内,这部分粒料占比为20%~40%,还要保证石料的压碎值在35%之内。
2.1.3地基土碾压
上述操作完成且能够达到相关要求标准后,便需要开展地基铺设的最后环节,即碾压压实环节,该环节是对以上操作的一种巩固,也是对软地基处理的一种质量提升操作。在开展碾压操作时,碾压次数及分层厚度均需要以土层含水量等指标为依据进行确定,碾压分层厚度通常应该低于300mm,同时要高于200mm,各层碾压次数须达到6~8次。碾压时,还要注意碾压机械运行的速度。针对地基土样及工程的差异,碾压速度也存在差异,但碾压机械在开展碾压时,大体分为动态振动碾压以及静止碾压两种方式,前者速度需要保持在3~4km/h,后者速度需要保持在2~4km/h。同时,首遍碾压均属于静止碾压,随后几遍需要不断加快碾压速度。碾压时,需要伴随表层土摊铺进行随时碾压,各层土完成碾压后,需要进行质量验收,只有验收合格后,方可开展后续碾压,从而确保碾压质量。
2.2深层搅拌桩施工技术
相对普通地基而言,软地基主要表现为稳定性差,因此,软地基与普通地基施工存在差异,除进行常规地基处理外,还要开展深层搅拌桩施工,以确保地基的稳定性,该施工技术通常可划分为桩位定标、制备浆料、钻孔喷浆以及深层搅拌四个主要环节,具体内容如下。
2.2.1桩位定标
在开展施工前,需要进行桩位定标,即对桩位进行确定,在具体工程开展过程中,不同软地基所对应的深层搅拌桩均存在长度差异,但可确定桩径大小,一般为600mm,深入地基的长度应该在0.5m以上,且需要保证单桩康承载力应该高于120kN。在实际施工时,桩基高度应该达到设计值或是在设计值以上。桩间距还需要根据道路性质来进行适当设置,对于人行道而言,其桩间距一般为1.5m时,桩基高,对于行车道而言,其桩间距一般为1.2m,排列通常采用等边三角形梅花型的方式。
2.2.2制备浆料
制备浆料对于深层搅拌桩施工非常关键,深层搅拌桩选择32.5R硅酸盐水泥,水灰比应达到0.4或超出0.4。为提升桩基整体强度,还要定量添加三乙醇胺,制备浆料不能出现离析现象,以保证持续泵送。
2.2.3钻孔喷浆
完成深层搅拌桩的准备工作后,便需要开展正式施工,即开展钻孔喷浆施工。首先,需要按照之前的桩位定标结果进行钻孔,钻孔时,应该严格依据之前确定的桩位进行钻孔,完成钻头定位后,便可以开展打钻,打钻时,需要将中期偏差控制在±5cm之内,还要保证空斜率在1.0%之内,桩径出现的偏差应该控制在4%之内,这些参数均属于钻孔质量标准,在施工时,若出现超标现象,必须及时检查与纠正。此外,在正式开展钻孔前,一定要仔细全面地检查地下管线,保证钻孔喷嘴及通道处不会出现杂物,以免影响钻孔质量。
2.3深层搅拌桩作业注意问题
在桩基的作业过程中,要时刻注意一系列问题,来保证工程的顺利开展。在单桩作业施工过程中,不能停止,并且要严格的控制开始和结束时的喷射高程,不能间断,如果在这一过程中出现停机的现象,应该认真记录.在恢复工作时要进行重复工作.但是如果停工时间过长,超过12h以上要进行重新施工。当浆液到达出浆口后,应喷浆坐底30s,使浆液完全到达桩底端。对桩身上端1/3桩长范围,应采用复搅措施,将此范围的浆液分两次喷人。当喷浆El到达桩顶标高时,宜停止提升,搅拌数秒,以保证桩头的均匀密实。施工间隔期间,应及时清洗集料斗和全部管路中的残留浆液,应防止浆液硬结堵塞管道。
3.结束语:
综上所述,在城市道路建设过程中。地基处理是一个比较重要的环节和施工阶段.特别是对于软弱地基的处理对于道路整体建设具有至关重要的作用。软地基在城市道路建设过程中很常见。特别是对于河塘,以及水渠地区的地基处理,在城市道路规划和建设时不可避免。所以,如何进行软弱地基处理对于城市道路建设具有非常重要的意义。
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