大庆油田路桥工程有限责任公司黑龙江省大庆市163000
摘要:最近这些年,交通方面的需求不断增加,市政道路工程项目的建设也逐年递增,在开展该项工程项目的过程中,地质方面的问题也不断体现出来,由不良地质和特属土引起的地质灾害和工程事故也逐年增加,造成巨大的经济损失,在市政道路建设与日俱增的前提下,地基处理问题也越来越多的出现在设计方案中,其重要性越发突出。鉴于此,本文就软基处理施工技术在市政公路施工中的应用展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
关键词:市政公路;软土路基;地基处理
1.软土地基的工程特性及常用的处置措施
1.1软基的特性
我国软土分布面积较大,由于受成因的影响,各地区的软土工程特性存在一定的差异,但软土具有如下共同的特点,即高含水量、高孔隙比、高压缩性、低强度(简称“三高一低”),同时还具有低渗透性、高结构灵敏性的特点。(1)含水量较高,孔隙比较大。由于软土主要由黏土以及泥沙等组成,同时成分中还有粘土矿物,高岭石和伊利石等,这些矿物颗粒与水和阳离子相互作用,产生偶极水分子,吸附在表面,因此其含水量、孔隙比均较高。天然含水量一般超过30%,山区含水量可达70%以上,孔隙比为1~2。(2)透水性差。软土的透渗系数一般,所以固结时间长,强度提高同样缓慢。软土的渗透性呈现显著的各向异性,水平向的渗透系数大于竖向渗透系数。(3)高压缩性。软土的压缩系数通常在0.5~1.5MPa,最大可达4.5MPa,压缩指数为0.75~0.35。(4)结构性、灵敏性。软土多是絮状结构,一旦受到扰动,强度明显降低,表现出敏感性的特征,灵敏度一般为5~10。
1.2软土路基常用的处理措施
软土路基的主要工程特点是天然含水量较大、渗透性较差、孔隙比大、压缩性高、并且强度低,同时具有蠕变性、触变性等不良工程特征。如果在施工时不进行处置,在施工期间或者竣工后,将会产生诸如不均匀沉降、桥头跳车、下敷管道变形等问题,不仅危及行车安全,还会危及地下管网运营,给居民的生活、生产带来影响。现将市政公路中常用的软基处理方法列举如表1所示。
表1市政公路常用的软基处理措施
2.市政公路中软基处理施工工艺
在进行市政公路的软基处理时,其基本施工工艺流程如下所示:
2.1清理与挖掘施工
首先,在处理软土地基时,要先挖除原路面的基层硅,并清除干净其中的软土和淤泥,并对底部进行平整和压实操作。如果工程的软土底部存在较大的起伏,需要设置台阶或者铺筑横坡。开挖软土地基时,其底部的开挖宽度要小于工程路堤的宽度和放坡宽度,且其宽度要满足一定要求。将地基挖好之后,立即使用压路机进行碾压施工,施工完成后对其压实度进行检测,结果符合要求的情况下,马上进行换填作业,避免基坑长期暴露;其次,基底处于沟谷的情况下,且具有一定坡度时,要在施工前先将水疏干,清除完软土之后基底做反坡台阶,采用压路机碾压施工时,要保证其宽度小于或等于平台,夯实作业为人工作业或采用小型机具时,平台要保证在2m或以上。进行换填作业前,先将基底夯实;再次,如果地基位于平坦之处,比如低洼田,此时需要先在施工前使用围堰抽水法进行防护,确保可以清除干净软土淤泥,且可在基底的无水状态下进行填土作业,注意要避免在回填中掺杂了软土。
2.2碾压填筑施工
在进行第一层填筑试验前先放样,在侧壁打定水平桩来控制好各层的填筑厚度,并做好记录工作;结合现场的实际情况,采用自卸汽车和挖掘机来进行片石运输,施工便道要保持畅通,尽量节省运输的时间,使挖掘机和压路机可以持续工作;片石换填作业可采用人工方式,将各层厚度控制在合理范围内,再采用小石子来嵌缝,并用压路机进行分层碾压。
之后进行水稳铺筑操作,主要包括了摊铺、整平和碾压等工艺流程。在施工路段进料采用人工配合的方式来换填,换填完成后即可进行正常的铺筑施工,利用推土机可先初平,再利用平地机来精确找平,找平时要将路基排水横坡控制在合理范围。在监理方确认之后,可将测试点恢复,测试高程并做好记录工作,且计算各点松铺厚度;接着利用振动压路机沿路线进行纵向碾压,直线段碾压时要遵循从两边到中间的方式,曲线段碾压从内侧向外侧进退式碾压,先静压后强压,做好记录测试压实度和计算松铺系数。
要确保试验中各项指标符合相关要求,在填料作业中就要做好操作把控,在其中含水量较低时可以浇湿料场,含水量接近最佳时可迅速进行摊铺和碾压,含水量较高的情况下线进行晾晒,其含水量适宜之后再碾压。确定压实度达到要求时,进行压实度与碾压次数关系图绘制,要满足公路施工压实度,需要的碾压遍数、压路机速度、振动方式等参数和技术要点,通过对比压实层和碾压前松铺的厚度,进一步获得松铺系数。
2.3沉降观测
处理公路工程软基时,需要以300米为间距沿线纵向位置设置监测断面,且在各个断面布设5个测点,碾压作业完成后进行测量。之后进行往返碾压,测量两次各布置点的高程,之后得出的高程差就是各点的沉降值。
2.4沉井易渗漏部位的质量控制要点
(1)沉井支模的对拉螺栓。查看螺栓止水片是不是达到标准,焊缝焊接水平,螺栓孔是不是选择高标号砂浆堵塞。
(2)沉井分节间的施工缝处理。依照要求提前留出凸缝,待到凿除疏松之后才可以浇筑混凝土,在对接缝展开防水施工之前需要清理干净、润湿接浆、振捣密实。
(3)预留孔、洞二次灌混凝土。在灌注孔、洞之前需要凿除毛刺并进行清理,对其进行加固、润湿处理,选择更高一级别的混凝土标号浇筑,经过一次次的振捣确保其更加密实。
(4)封底与井壁接触处。在下沉沉井之前需要凿除底板、井壁相连接处凹凸不平的地方,在浇筑混凝土之前需要进行清理、润湿、接浆工作。
(5)沉井制作的混凝土质量。在浇筑混凝土时一足要做好分层工作并捣实,掌控好混凝土初次凝结时间,不可保留垂直施工缝,严格按规范要求进行养护。
结语
综上所述,软土地基的处理直接影响到公路工程施工的质量,因此,施工单位要重视软土地基的处理问题,在公路工程施工过程中要结合施工气候和地质条件,从实际情况出发,合理利用现有的人力资源和物力资源,选取正确的处理措施,进而提高公路工程的施工质量。
参考文献:
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