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软基加固技术在市政道路施工中的应用

2021-11-23王中研

商品与质量 2021年14期
关键词:软基土工软土

王中研

大连德泰管理有限公司 辽宁大连 116100

我国的地形地貌结构十分复杂,在不同的土壤层面中开展市政道路施工活动,应针对当地的土层结构、岩层结构做好软基加固处理工作,避免因路基塌落变形造成交通阻碍问题。将软基加固技术应用到市政道路施工中,能够同步满足交通运输要求与当地建设要求,提升市政道路的使用价值[1]。

1 软基加固技术应用重要性分析

软土加固作为市政道路施工中的重要技术,其不仅能够提升市政道路整体稳定性,减少地基断裂和沉降问题,并且其可以有效保证道路施工的整体质量,保证市民的出行安全。同时在市政道路施工中应用软基加固技术,可以全面延长道路的使用期限,以此来使道路施工质量满足现阶段的经济发展,促进我国交通事业建设,使市政道路提升自身经济效益基础上自身的社会效益也得到提升,实现交通运输体系的稳定运行。

2 市政道路建设中软基的危害

在市政道路建设环节,软基是一种较为常见的施工问题,与材料问题、施工技术问题相比,软基所造成的经济损失更大,其对于交通运输的负面影响更明显。在市政道路施工中,如果施工建设单位没有进行土质勘测、水文环境监测,在含水量较高、空陷较为明显的地段铺设路基,这种承载能力不强,易压缩、易变形的路基便被称为软基。在工程活动中,已经出现的技术缺陷可通过后期修正弥补,但软基对于运输安全、出行安全的影响却是长期性的。部分软基中包含大量的有机可分解物质,如动物粪便、遗体残骸、植物根茎等,随着降解程度的逐步加深,地基铺设位置会出现塌陷,一旦有荷载过大的交通工具经过相关路段,将会造成车辆侧翻、货物脱离等运输事故。软基的承载能力远小于正常路基的承载能力,相较于正常路基,软基的内部结构更松散,可压缩范围更大,蓄水量惊人,不能完成承载及交通运输任务。在交通运输活动中,大型车辆的承载上限远超过软基的最大荷载,一旦长时间倾轧,相关路段将会出现塌陷、变形等问题,严重的还会引发大范围的裂纹。在阴雨天气,降水会从宽松的软基结构中进入路基根部,冲刷路基土石,引发路面塌落、断裂等问题。软基的定型性较差,较大的含水量还会引发软基的塑性变形,严重影响市政道路的运输效率,缩短市政道路的使用寿命[2]。

3 软基加固技术在市政道路中的主要应用

3.1 加筋法

加筋法主要是由于施工作业中的土工格栅具有较强的抗拉强度,并且其延展性较强,因此土工格栅可以与砂垫层共同作用,能够将应力均匀的扩散到较大的地基面积上面,进而提升原有地基的承载力,防止施工作业时的填料陷入到地基的基底部位,目前该方法应用较为广泛。另外由于土工格栅的存在,其可以防止滑动圆弧经过地基,从而提升路面的稳定性。利用土工格栅的咬合作用,与上下层的土层会形成较强的抗剪切层面,提升土体的抗剪切能力和整体强度,使应力能够均匀的分布在地面上,避免由于路堤不均而产生的地面沉降问题发生,由于加筋方法施工周期较短,一般在1个月左右即可完成,因此在提升路基的稳定性基础上可以减少施工成本。

3.2 换填加固法

受到施工材料的限制,部分施工单位无法选用砾石、碎石等材料开展路基填埋工作,为了保障路基的平整稳定,需要在施工活动中选用大量的软土填埋路基。但软土的结构并不稳定,路基表面会形成一层较厚的软土层,并在日后的交通运输活动中逐渐转化为软基。对于这一类软基问题,一般采用换填加固法进行处理。在挖除软基表层之后,施工单位可采购并利用砂砾、碎石块、灰土等性质比较稳定的材料进行填埋。与软土相比,这些材料的采购价格较低,可压缩性较小,具有极强的耐腐蚀能力,从而帮助施工单位控制施工成本。换填加固法能够有效提升地基的承载能力,使路基获得良好的抗压力形变能力,在用砾石、碎石、灰土等材料填充之后,软土层被替代,路基的承载能力随之大大提升。相较于砾石等硬质材料,软土层的渗水性较差,固结时间较长,换填新材料能够大大加强软基的渗水性,避免出现土壤流失问题。砾石间的空隙会使水流向地下运动,使路基的排水能力显著增强。此外,换填加固法能够解决路基的沉降问题,砾石等填充物的硬度较高,其压缩性较差,在软基加固活动中,其相关表现更稳定[3]。

3.3 采用土工合成材料处理法

土工合成材料是以人工合成的聚合物为原料,通过各种新型工艺,制成各种产品。在处理软基时,可把其产品置于土体内部、表层或各种土体之间,通过其自身材料特性,加强或保护土体,以达到消除软基的目的。原理:①加筋补强:通过与土体相互作用,组成复合路基,加强路基的抗剪能力;②应力分散:通过自身材料的强度及韧性,与软土路基形成一个整体,从而限制了软基的变形,分散荷载。形成整体板体效应,改善不均匀沉降;③排水:可形成排水通道,排水固结;④隔离:把土工材料铺设在软土层上,可在填料与软土层之间形成一层防水保护层。

4 结语

针对软基开展加固工作能够延长路基的使用时间,增加市政道路的使用寿命。在市政道路工程建设环节,施工单位应根据不同的软基采取不同的加固方法,确保加固活动的科学、稳定。如对于土质结构疏松的施工地区,可采用夯实法;对于地下含水量比较丰富的地区,建议采用换填加固法、预压法。同时,施工单位应合理选择填埋材料,提升软基强度,科学解决软基问题。

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