城市道路软基处理方法

城市道路软基处理方法（共9篇）

城市道路软基处理方法 篇1

随着社会经济的蓬勃发展, 地区间的交流日益频繁, 各大中城市内部交通的需求以及与周边小城市的联系也更加紧密, 因而作为其纽带的城市间快速道路的修建原来越多。常规情况下, 软土一般是以颗粒为主的, 而且颜色相对较深, 具有塑性指数高、粘性大以及容量比较小的特点, 对快速道路的建设有很大的影响。因而, 在日常的快速道路施工的过程中若不对软土地基采取有效的处理措施, 会导致严重的质量问题。下面将介绍软土对城市快速道路工程的影响及危害, 并对日常常用的处理方法和措施进行探讨。

1 软土的工程特性以及危害

1.1 软土的工程特性

软土的特点与性质跟地基土的沉积年代、成层构造以及成因的类型均有着相当密切的关系。不同年代、不同成层以及成因的软土, 它的物理性质以及指标虽然有可能很接近, 但是若用作地基使用, 其快速道路的性质却有可能相差很远。

1.2 软土对工程的危害

我们知道软土作为快速道路的地基是相当不利的。因而, 要在软土地基上面进行地基施工, 必须要做好软土地基的处理。而处理软土地基的最终目的主要是为了将地基土的工程性质进行改善, 以达到满足工程对地基变形以及稳定的要求。包括地基土的变形特性的改善, 对其抗剪强度以及抗液化能力的提高, 将其他的不利的因素和影响进行消除等。

2 快速道路工程中软土地基的处理方法

2.1 方法一:强夯

强夯方法最适用于大孔隙疏松的碎石土、砂土及建筑垃圾, 也适用于低饱和度的粉土、素填土、湿陷性黄土和粘性土。不适用于淤泥类土及高饱和度的粘性土。是一种有效的松软地基加固方法。具有很大夯击能量, 加固到深度土层, 快速加固软土地基。

加固软土地基的作用主要: (1) 重锤撞击地面形成的强劲的冲击力, 在力 (波) 作用下传播到地基内, 使地基土的振动压密。 (2) 饱和土体内在冲击作用下, 产生强大的超静水压力, 水压力与总应力持平时, 土的强度系数为零。形成振动土发生液化, 加固粉细砂地基, 起密实和抗地震液化作用。 (3) 夯击时, 对饱和粘性土内残余超静孔隙水形成很大的压力, 夯击后随着超静孔隙水压力的消散, 动力固结效应, 使地基内土体产生压缩和密实。提高饱和粘性土的密实强度。 (4) 夯击结束后, 时间久, 饱和粘性土触变效应更明显, 逐渐地增大饱和粘性土的强度系数。

强夯方法的加固效果的作用是提高地基承载力, 地基深层得到改善, 对软土地基消除液化、除湿陷性的缺陷, 减少地基沉降量。强夯法的优点是: (1) 使用设备简单, 现场操作工艺, 快速加固。 (2) 适应范围广, 适用性好。 (3) 人员配置少, 快速施工。 (4) 节约材料。缺点是: (1) 振动大, 噪音高, 对于密集居民区难以使用。对周围环境的影响研究不透切。 (2) 强夯方法不够完善, 试夯确定强夯参数。

2.2 方法二:换土垫层

顾名思义是换填土法。简单而言就是先处理原有基底范围下的软弱土, 挖掉置放到别处。后分层换填, 选用性能稳定、强度大、压缩性小的材料, 夯压实达到要求的密实度, 作为地基的持力层。材料选用以砂、灰土、碎石、矿渣、石渣和素土等强度较高, 透水性强为主。根据软土地基实际情况和主要作用, 把垫层分为换土、排水和加筋土垫层等。垫层对软土地基的作用: (1) 提高地基持力层承载力。降低沉降量。 (2) 软弱土层加速排水固结, 防止冻胀。 (3) 遏制膨胀土的胀缩对地基产生的影响。优点:较短的工期、简单的工艺、造价比较适中。

施工时, 换土垫层关键工序是对碎石土的碾压厚度、密实度的检测, 抛填时, 筛选石料和碾压顺序等。换土垫层只能改善浅层地基强度、变形性质和应力场应变, 因此对于荷载较大的运输工具而言就显得力不从心。需要与其它方法联合使用。

2.3 方法三:排水预压

砂井堆载预压对于透水性小的饱和的粘性土地基是有效方法。原理是加速粘性土中孔隙水的排出, 挤紧土颗粒加快固结, 提高粘性土强度的目的。采用砂井上部铺设砂垫层预压时间可以缩短, 构成砂井与砂垫层的地基排水系统, 填土荷载的压实, 粘性土加速排水固结, 这种效果比较实用。应用填土使软土自然沉降排水固结。这种方法在工期不紧, 运用堆载预压或超载预压, 分期加压逐渐填筑, 可以达到预期的路基标高, 最实惠的方法。缺点是预压期要半年至一年, 项目未经批准难以提早施工。

砂井堆载预压施加荷载时, 严格控制$11D载速率, 防止地基侧向变形失稳破坏。砂井堆载预压可以改进方法: (1) 采用真空预压法可减少工程量与节省造价。 (2) 袋装砂井可节省材料, 尤其砂料可以节省几倍, 避免砂井出现空隙而紧缩, 加快进度, 提高过程质量。 (3) 塑料排水带, 减小投资与工期。

2.4 方法四:深层搅拌

作为一种新型地基处理方法, 适用的范围比较广, 一般含水量较高地基承载力标准值≤120 k Pa的粘性土地基 (淤泥、龄铌质土、高饱和度的粉土) 。搅拌材料以水泥、石灰等作为固化剂的主剂, 机械搅拌深层强制搅拌软土和固化剂混合, 使固化剂和软土混合后产生物理、化学反应, 软土混合硬结成具有稳定性、水稳性, 并达到一定强度的优质地基。施工工艺利用水泥、石灰作为固化剂, 不断加速回转的中心轴端, 喷出浆体或粉体, 融于四周被搅拌松的土中, 经过搅拌的混合物硬化而成柱。达到软土地基承载力和减少沉降量, 边坡稳定性得到提高。优点:施工时无噪音、无污染, 不会对周围环境及建筑物产生影响, 特别对桥的两端软土地基路段效果显著。

2.5 方法五:振冲碎石桩

碎石置换置部分软土是通过振冲置换, 构成碎石与原地部分基土的复合地基, 复合地基变形的碎石桩模量较大于软土, 加速地基软土的排水固结, 提高地基承载力。适用于处理不排水抗剪强度较大的 (粘土、粉土、砂土、饱和黄土) 和人工填土地基。振冲碎石桩以三角形或正方形平面布桩体, 加固后的地基属于复合地基。从来强度看, 较高时, 振冲法加固效果优。强度<30 k Pa时, 加固效果就较差。原因是振密强度低, 软土难以排水固结, 或比较缓慢。

2.6 方法六:化学加固

应用水泥或其它化学材料加入软土地基, 处理软土地基的方法称为化学加固法。适用范围淤泥质粘土、粉质粘土、粘土、粉土、砂土和一般人工填土, 还可以应用在裂隙岩体的处理, 已有构筑物地基加强中。注入土体后, 产生化学反应, 水泥或化学材料吸收土中部分水, 水反应后形成空气被挤出地面, 使软土地基形成复合地基具有较高承载力。

常用材料如下: (1) 高标号的硅酸盐水泥与水灰之比1∶1, 水泥浆液掺入速凝剂或缓凝剂等外加剂, 调节水泥浆的性质。优点:配方简单, 充足材料, 价格低廉对环境无污染。 (2) 主剂为水玻璃的浆液, 掺入酸性固化剂, 可以形成凝胶。 (3) 主剂为丙烯酰胺的浆液, 状态在水溶液时注入地基, 与土体发生反应聚合, 不溶于水具有弹性聚合体。 (4) “三废利用”的利用, 以废纸搅拌成纸浆为主的浆液, 源广价廉, 降低成本。根据地基土颗粒的大小、化学浆液的性状也有所不同。此外常用的软土地基处理方法, 还有压力灌浆法、高压旋喷桩、粉喷桩、注浆、水泥土搅拌法等。

3 快速道路施工工程软土地基施工的相关技术要点

对于软土地基除了要进行相关处理之外, 在施工过程中, 也要注意到其相关的施工技术要点。下面将以快速道路施工工程的相关进技术要点进行论述。

软土地基在快速道路施工里面属于路基中的地基层, 它对于工作的使用性能以及工程进展是否能够顺利进行, 起到直接的决定性。因而作为施工单位必须做好相关的技术措施, 以确保路基的稳定性, 将快速道路施工质量进一步提高。

3.1 排水系统与加压系统的相关问题

在进行施工过程中, 作为施工单位首先采取有效的措施以做到加快地基排水的固结;同时, 还要将地基中的水及时引出。而要将这方面的工作做好, 便需要确保排水系统能够畅通地进行工作。同时, 加压系统能够实现对土体的施压, 有效地实现地基的沉降与固结。

3.2 确定材料的配合比例

在进行快速道路施工过程里面, 作为工程师需要开展出一系列的实验工作, 而通过这些实验以分析软土基的强度以及稳定性, 继而将合理的材料配合比制定出来。进行施工时, 施工人员需要严格按照配合比做好材料调配工作, 以有效防止地基坑陷与鼓胀等问题的出现。

3.3 处理沉降的方法

地基沉降能够破坏路面的稳定结构, 是制约软土地基施工的关键问题。要想让这个问题得到充分的解决, 作为施工单位首先要对施工的条件以及环境做好具体的分析, 并在分析结果的基础上面采取管桩、石灰等等技术以实现沉降问题的解决。而生石灰自身具有良好的吸水性, 能够有效地将软土地基的抗裂能力以及抗震能力进一步增强和提高。而管桩技术则主要用在软土的厚层范围里, 在操作实施时, 要根据软土地基的实际情况选择具体相适应的管桩结构;而在进行管桩施工的时候, 则要采取预应力的管桩实施方法。而石灰技术, 指的是施工人员以相关的技术流程作为根据, 先将工程机械的软土进行清除, 再将生石灰进行填放, 然后再进行反复的碾压。

4 结语

在快速道路施工中, 软土地基对地基的稳定性有着直接的影响作用。所以, 在快速道路施工的过程里面, 首先要做到对地基情况的充分分析, 并根据结果选择与之相适应的软土地基施工措施, 以突破施工技术上面的难题。而对于这些问题, 我们均要认清路基里面存在的具体质量问题, 加强施工技术要点的控制工作, 以提高建筑工程项目的稳定性与安全性减少工程事故的发生。

参考文献

[1]任雪柏.杨错溅谈高速公路工程软土地基处理施工技术[J].建筑与装饰, 2006.

[2]龚晓南.地基处理新技术[M].陕西科学技术出版社, 2000.

[3]杨林德.软土工程施工技术与环境保护[M].人民交通出版社.

[4]李镜培.浅基础、深基础与地基处理[M].人民交通出版社.

[5]工程地质手册编委会.工程地质手册[M].北京:牵国建筑工业出版社.

城市道路软基处理方法 篇2

3.1.1采用轻质的路堤法

在进行道路的软土地基施工建设的过程中在进行道路的软土地基施工建设的过程中，我国普遍采用的路堤为粉煤灰用的路堤为粉煤灰。采用轻质路堤的方法可以进一步较小对于软土地基的附加应力于软土地基的附加应力，从而在一定程度上降低路基的自重重。粉煤灰大致上可分为土砂粉煤灰、土粉煤灰混填、一般粉煤灰等煤灰等。采用粉煤灰做道路路基填充，一方面不仅能够有效地节省了资源地节省了资源，除此之外，还进一步降低了成本，提高了道路工程施工的经济效益工程施工的经济效益。

3.1.2采用堆载预压的方法

在进行道路施工的过程中在进行道路施工的过程中，可以有效地采用堆载预压的方法方法，即在道路工程施工结束之后，在道路路基的顶面加载土方方。进而保障其软土地基的稳固，从而在进行下一步道路施工工。当然，对于不同的道路地址相应地采用不同的道路地基基。但最终都将进一步保证其足够的预压力。

3.2针对道路软土地基的一般处理原则

在道路的软土地基的施工建设中在道路的软土地基的施工建设中，公路工程施工建设中要结合当地的地质经济技术要结合当地的地质经济技术、施工工期、地质条件等，进一步制定切实可行制定切实可行、经济合理的处理措施。当然，在进行道路软件工程施工的过程中工程施工的过程中，对于路堤填筑的高度小于临界高度的路段可不作地基处理段可不作地基处理。

4结束语

纵观当前的道路软基工程施工的病害特征而言纵观当前的道路软基工程施工的病害特征而言，积极有效地采取相应的因对措施效地采取相应的因对措施，不仅是对于道路工程施工质量的进一步保障进一步保障，更是对于公路工程建设的发展要求。在进行道路的软基施工分析时路的软基施工分析时，要进行全面、详细地思考，多总结、多观察察、比较。进而才能够做出相应的合理判断，从而有效地避免道路软基工程施工中的病害问题道路软基工程施工中的病害问题。从而使问题能够得到合理解决解决。在施工过程中，要进行整体把握。对于参与人员而言，相互之间要合理地协调相互之间要合理地协调、在严格遵循一定规章制度下，一方面不仅可以有效地提高其工作积极性不仅可以有效地提高其工作积极性，更能够进一步推进道路施工工程的顺利进行施工工程的顺利进行，从而推进公路工程建设的不断向前发展发展。

参考文献：

[1]郭新建.高速公路软土地基处理方法及施工措施探讨[J].西部探矿工程,,(1).

[2]庞伟.浅谈软土地基的处理[J].科技信息,,(17).

[3]张鸽.浅析软土地基处理方法研究[J].广西轻工业,2016(11).

[4]朱建华.浅谈软土地基处理方法及施工工艺[J].西部探矿工程,,2015(1).

城市道路软基处理方法 篇3

[关键词]软土；路面；混凝土；检测

1、引言

近些年，我国重视了城市道路建设工作，只有路通了才能进一步发展经济，将闭塞地区的行路难问题放到公路建设的首要问题上，加快了对行路难地区路段的铺设管理工作，不断提高人民群众的生活质量。

2、软土路基的形成原因

随着我国城市道路建设的蓬勃发展，路基的软土地基也成为日益突出的问题。城市道路建设施工中的软土现象即是路基土质自身强度达不到标准要求的湿粘土土质，城市道路铺设工程中路基的强度及其稳定性是整个城市道路铺设过程中极为重要的一项指标，路基的湿硬程度是由路基选用土质的水分含量来直接决定的。路面宽度大，路基过低，尤为重要的是道理排水设备常发生故障，使大量的雨及其他污水长时间浸泡路面，不能顺利快速排放，只能靠自身蒸发。致使路面水位下降慢，这些都是导致路基软化变质的重要因素。无论是繁华都市的交通干道还是城际间高速公路国道，使用平坦高性能的水泥凝混土路面都显得十分重要。

3、软路基的解决方法

可以说在城市道路工程的建设管理过程中，无论是城市道路铺设的工程质量还是路基质量都是至关重要的。如果出现软路基则会使路面的稳定性下降，开始大范围的严重变形，城市道路含水量急速增长，水泥混凝土机制腐化，路面承压能力下降，城市道路整体受到严重破坏。改善软路基的方法大致可分为以下几种，可以采取挖设盲沟的方法来改善现状，这种方法可以较为快速高效的解决城市道路积水问题，有效地改善路面状况。城市道路盲沟的构架结构主要有梯形盲沟与矩形盲沟。填石挤淤和换填软土法也是一种常见的城市道路修复法。每种软路基的解决办法都有各自的优点，同时也有各自的局限性，所以要因地制宜，对需要修复的路段进行实地考察，选择一种适合改善治理的有效方法。

4、混凝土城市道路

混凝土路面的铺设是一项庞大的工程，其中包括原材料的選购，符合施工方案建设设计与相应管理。其中天气变化的自然因素也会对混凝土路面的铺设造成影响。铺设路段的工作人员业务水平的熟练程度也直接影响着公路铺设的进度与安全质量。混凝土在城市道路铺设原料中起到的主要作用是将混合物更有效地黏合在一起，起到加固作用。水泥混凝土的城市道路铺设技术中，混凝土可以帮助水泥充分水化，加速凝固，并且防止路面铺设后长期的强烈日晒风吹，四季温度的极大差异等自然现象对路面的质量影响。工程施工中如需要浇筑埋石时，一定要严格遵守埋石要求，控制好材料的清洁度，保证达到要求的石块距离，提高混凝土的质量。

5、路面质量的检测规定

混凝土路面选用的质量决定着铺设路段的安全质量系数，所以在公路铺设工作的正式施工前，对铺路原材料的质检工作是十分重要的。优质的水泥混凝土混合物可以增大铺设路面的抗压度、弯拉程度和平整度等。混合物质必须要调制均匀，若出现混合物质结团等现象要严禁使用。通常情况下，水泥混凝土混合物的坍塌度为正负1cm左右。

配置水泥混凝土的环境温度也尤为重要，一定要在原料配制的最适宜温度下进行混合，切勿为了赶工期而不顾及工程施工的各项标准要求，对铺设工程的细节要加强重视，不允许出现丝毫偏差。在城市道路铺设工程的进行中要随时随地对水泥混凝土路面的铺设质量进行检查，严格保证城市道路的施工质量。如果在铺设施工时发现异常现象，应该在之后的铺设过程中增大对城市道路铺设质量的检测力度，并找出问题出现发生的原因，分析故障原因，及时提出安全可行的解决办法。

6、混凝土城市道路铺设的监管工作

城市道路铺设的监管工作在整个城市道路铺设工作中起到监管作用，严格的监管程序，将为工程的每一个技术细节起到保驾护航的作用。由于实际城市道路铺设施工过程中受到的各种外界因素的影响，可能会在工程竣工后的检测中出现与工程初期预计规划偏差的现象，按照工程监管的相关制度要求及该工程的自身方案设计规定，如果不是由于工程所选用原材料和工程技术所造成的后果，只是由于其他外界因素引起的对工程质量等没有本质上的严重偏差即可以通过验收。

由于近些年城市道路铺设技术方面的不断发展，水泥的精细度也大幅度得到提高，质地细软的水泥会增加实际工程中干缩裂痕，同时对混凝土强度的要求也随之提高。对不同的施工路段，有不同的施工要求，其路面的抗压能力等方面要求也有不同之处，怎样能因地制宜地将需要施工路段原料按照一定比例调配也是至关重要的。对此，相关技术人员必须要严格加强对施工试验路段的测试率，以此来实地勘察项目的可行度，进一步提高工程质量，随时改定不适合公路路段铺设的方案。在施工前，必须保证每个参与工程施工的铺路人员了解铺设要求与工程流程并且有过硬的施工水平技能，不得懈怠，严格遵守施工中城市道路铺设的各个执行参数，不能随便缩短工期，抢时抢工，确保城市道路施工建设的质量关。在城市道路铺设工作前期与铺设过程中应对施工现场设置城市道路警示标志，以起到安全警示作用，避免发生不必要的人员伤亡与经济损失。

7、设路段的检测

铺设路段的检测中最重要的就是强度检测与路段裂痕检测。路面强度的高低直接关系到路面通行车辆的型号限制，如果铺设好的路面强度低，为了确保铺设路段的使用寿命与行车安全，则不允许通过大型重型车辆，如果不按规定，强行通过超过路面负荷的重型汽车则会对路面造成巨大压力，破坏路面，严重时可能会发生交通事故，甚至造成人员伤亡与经济损失。所以城市道路铺设的强度检测是城市道路铺设工程建设中不可忽视的重要环节，只有在工程开工前，根据实地勘察与详密的理论计算、研究与讨论，制定出适合施工路段的铺设方案，同时在施工进展过程中加大对路面强度测试的监管力度，才能从根本上确保铺设路段的强度达到标准。

在铺设好的路段上进行切缝检测是近些年来城市道路铺设工程项目中应用比较广泛的一种施工手段，通过切缝的实际检测，判断铺设路段的质量性能，更直观地反映路段的安全性。

8、结语

软土地基的处理质量，高性能的水泥混凝土选材，严格的施工监管保证了在城市建设城市道路铺设工程建设中的质量安全问题，同时也加快了社会进步的脚步，优质的城市道路将更大的经济效益带到全国各地。严把城市道路铺设工程的质量关，合理管配监督，注重工程建设的同时也要加强对城市道路铺设的后期保养，建设优质城市道路有助于我国经济的进一步发展。

参考文献

[1]王秉纲.水泥混凝土路面设计与施工[M].人民交通出版社,2004.5.

关于城市道路软基处理技术的探讨 篇4

软体具有松软、孔隙比大、天然含水率高、压缩性强、强度低及渗透性小等特点。当天然地基较为柔软, 不能满足地基强度、变形和稳定性时, 必须经过人工处理后再造基础或填筑路基, 这种地基加固称为软基处理。在城市道路建设中, 软土地基处理费用在整个工程建设费用中所占比例也是比较大的, 对工期影响也是不容忽视。因此在城市道路设计中, 根据实际情况选择一种合适、经济、安全有效的软基处理方法是相当重要的。

本工程区段属滨海潮间带滩涂地貌单元结成。其南侧和西侧现有海岸线大致呈东西走向, 受近代人为围垦建设的影响, 临海修筑有防浪堤, 海岸线与漫滩呈坎状接触, 高差变化较大。滨海潮间带滩涂地形标高变化较大, 泥面标高在-0.06~3.92m之间, 总体自海岸向海域方向倾斜。

2 软土表现形式、危害和原因分析

软土地基处理不当, 将会使路基沉陷过大而导致路基失衡、路面开裂、路面无规则起伏, 路堤彻底破坏, 使构造物 (如挡墙、桥台、排水管涵等) 失稳或断裂, 从而使其失去其使用功能而造成塌方、跳车、掏空路基使路面塌陷而对行人及车辆造成极大的危害。造成软土地基超限沉陷主要有两个方面原因;一方面是由于地基处理不当而引起;另一方面是由于路基处理不当而引起

3 处理方法

由于城市道路建设地域性特殊, 施工地点大多是在周边村庄, 为使尽量降低影响周边居民出行和尽早带动某区域的经济发展, 从而施工工期一般比较短。因此在软基处理时, 选择处理方法是很重要的, 既要确保软基处理达到预期的效果, 又要对工期的影响降到最低, 处理成本亦需兼顾。根据多年城市道路工作经验总结出4种常用的软基处理措施。

3.1 换填处理法

当软土厚度小于2m, 且路堤高度不大时, 一般采用换填处理。先将淤泥或软土全部挖除, 再换填土或渗水性好的材料, 需分层填筑。当地下水位较高时, 只能换填渗水材料, 最常用的换填材料为河砂, 当条件允许换填土时, 在换填底层增设砂垫层。此方法有施工方法简便、施工周期短、处理彻底、造价低等优点, 但存在处理软土厚度小和需要较宽工作面的缺点。

3.2 抛石挤淤法

当淤泥厚度小于3m, 且表层无硬壳, 呈流动状态, 排水困难, 石料易取得的条件下, 可优先考虑此方法。最常用的位置为路基跨越水沟、鱼塘、浅的沼泽地等。施工时需注意抛石顺序应沿路中线向前抛填, 然后向路边扩展, 使淤泥挤出路基范围外。当石块高出淤泥面后, 应用小石块填缝找平, 使填石紧密, 然后设置砂垫层, 最后按填方要求填筑路堤。此方法有施工方法简便、就地取材、造价低等优点, 但存在使用面小和处理不太彻底等缺点。

3.3 翻晒碾压

当软土层厚度小于2m, 且土质为粘土、粉土、承载力达不到要求时, 因为含水率高, 一般采用此方法处理。施工时将软土全部挖除进行翻晒, 晒干后分层碾压填筑, 在填筑前需设置砂垫层及盲沟把地下水位降低, 从而阻断毛细水。此方法有施工方法简便、造价低等优点, 但存在施工周期长且受外界条件影响大等缺点。由于此方法处理不彻底, 对排水措施要求较高, 需慎用。

3.4 水泥搅拌桩

当软土层厚度大或软土为深度大夹层时, 采用换填法处理不经济时可以考虑此方法。此法需专门施工机械, 施工时先将小型钻机钻至承载力较高的土层, 在旋转堤钻时喷入一定比例的水泥与土体进行搅拌, 使土体与水泥发生化学反应而胶结形成承载力高的复合地基。此方法有处理彻底、外界影响小等优点, 但存在施工周期长, 造价较高且需要专门施工机械和较丰富的施工经验等缺点。

4 工程实例-厦门航空物流园区滨海道路

本项目位于厦门本岛北部, 厦门高崎国际机场北侧, 航空港片区外缘。根据新编的《厦门市城市总体规划》, 航空港片区作为厦门市建设和发展航运物流的重要组成部分, 其发展潜力巨大。航空物流园区滨海道路工程作为航空港外围的含有旅游功能的城市主干道, 不仅为航空港区的生活出行提供服务, 其还承担着部分旅游交通要求, 交通功能十分重要。本道路是厦门航空物流园区连接外部的主要道路, 是厦门市航空物流园区的起步工程。

项目起点与集美C1合同段的通道敞开段相接, 桩号为K2+980, 终点止于厦门变—安兜变进岛第一电力通道220kV海底电缆前, 桩号为K5+231.96, 路线全长2.251km。

根据项目所处的工程地质条件, 考虑当地土壤、筑路材料及筑路经验, 本着因地制宜、就地取材的原则, 针对本区岩土特点, 进行路基防护设计和地基处理, 以确保路基的整体强度和稳定性, 使路容美观, 与周围景观协调, 并结合实际, 对软基部分采用了换填处理和搅拌桩处理。

4.1 基础换填中粗砂的施工

对于本工程淤泥层底标高低于-4.24m区域, 为满足护岸挡墙的稳定性和地基承载力要求, 将淤泥挖除并换填中粗砂垫层至-4.24m后再进行基床块石的抛填。具体须进行换填砂的护岸段为K0+000~K0+900、K0+950~K1+150、K1+200~K1+300、K1+600~K1+700及K2+150~K2+200, 换填砂的厚度为0.22~4.36m。

(1) 基床抛砂前对基床进行复测, 当回淤超过30cm时, 采用潜吸式清淤泵配合泥驳进行清淤直到验收通过。

(2) 基床复测有较大变化时, 会同现场工程师进行处理。

(3) 基床抛砂前通过试抛确定抛砂船位, 分别进行涨、落潮试抛, 确定抛砂船位。

(4) 抛填过程中勤打水勤对标, 防止漏抛、超抛和抛至未验收的基槽。

(5) 基床抛石预留振冲密实沉降量, 一般为20~40cm。

4.2 基床抛石的施工

本工程基床底标高为-4.24m, 顶标高为-1.20, 总厚度为3.04m, 基床抛石采用分二层进行抛填, 用定位船对标定位方法。

(1) 底层基床抛石前对已验收基床进行复测标高和尺寸, 回淤超过30cm时, 采用潜吸式清淤泵配合泥驳进行清淤直到验收通过。

(2) 底层基床抛石前, 基槽复测有较大变化时, 会同现场工程师进行处理。

(3) 基床抛石通过试抛确定抛石船位, 分别进行涨、落潮试抛, 确定抛石船位。

(4) 基床抛石定位船定位, 民船运输, PC200挖掘机卸船, 人工抛填补抛的工艺, 抛填过程中勤打水勤对标, 控制位置和标高, 防止漏抛、超抛。

(5) 基床抛石预留密实沉降量, 为抛石基床厚的10%。

基床抛石完毕后, 按设计进行测量检查, 其允许偏差、检验数量和方法如表1。

4.3 水泥搅拌桩复合地基处理

本工程水泥搅拌桩的施工范围:K0+425~K0+475、K0+525~K0+875、K0+925~K1+125、K1+225~K1+325、K1+575~K1+725、K2+125~K2+207。水泥搅拌桩主要分为空孔及实孔两种, 其工程量分别为48411m和69569m, 为了满足工期的要求, 投入12台水泥搅拌桩机。总工程量为:水泥搅拌桩69569m (实孔) 、水泥搅拌桩 (空孔) 48441m。由于此路段位于村庄附近, 若采取强夯处理, 对周边房屋引起震动, 从而有可能导致房屋坍塌, 经多方面比较后决定采取水泥搅拌桩复合地基处理, 具体技术要求如下:

(1) 水泥搅拌桩桩径D=550mm, 人行道以内范围桩间距采用1.2m×1.2m, 其余采用1.4m×1.4m, 按正方形布置。

(2) 搅拌桩平均桩长为11.6m, 桩底进入淤泥质土下卧层不小于1.0m。

(3) 水泥的掺入比22%, 采用强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥, 并掺入水泥重量2%的石膏和水泥重量0.2%的木质素磺酸钙, 制浆水灰比按0.5考虑。

(4) 要求28d龄期抗压强度大于1.315MPa, 粘聚力0.289MPa, 内摩擦角320。

(5) 搅拌桩施工工艺采用二喷四搅, 提升的速度不大于0.8m/min, 搅拌机喷浆提升的速度和次数必须符合施工工艺的要求, 并有专人记录。

(6) 桩底是否进入淤泥质土下卧层以搅拌桩机的电流值确定, 电流值的大小根据试桩确定。

搅拌桩施工完后, 自然养护至龄期后, 在桩顶铺30cm级配碎石, 按复合地基要求检测其承载力, 承载力达到设计要求后方填土至路基设计标高。

5 处理效果

随着施工方案的实施, 软基处理完成后, 经过现场实际检测, 每层回填压实度均达到规范要求, 并且道路填方每层回填之后, 机械碾压时, 未出现不均匀沉陷、弹簧、起皮及波浪等现象。证明用以上技术措施效果明显, 施工快捷, 质量易于控制, 成本低廉等特点, 特别是在深厚层软土基和缺砂软基地带, 所采取的软基处理方法具有良好的应用前景。

6 结语

从目前项目试车的情况来看, 路面无断板、路堤稳定、纵向沉降均在控制范围, 市政排水管道通过检测设备探测得知, 管道坡度均匀, 无不均匀沉降, 从以上情况来看, 项目所采取的软基处理方法正确, 达到了预期效果。软基处理经济, 减少浪费, 软基处理方法多, 设计时根据实际情况和经验多方面比较, 选择可行, 经济, 适用的处理方法。

参考文献

[1]JTG F80/1-2004, 公路工程质量检验评定标准 (第一册土建工程)

[2]《地基处理手册》编写组.地基处理手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 1993

市政道路软基处理方法探讨 篇5

关键词：市政道路,软基处理,加固

城镇化建设步伐的进一步加快, 市政道路建设规模和长度也在不断加大, 相应修建道路的地质条件也变得更加复杂。在软弱地基上修建道路, 必须采取有效的措施对软弱地基进行加固处理, 以保证其路基的承载力和稳定性。如道路软弱地基处理不恰当, 不仅会影响到道路工程的施工质量水平, 同时还会影响到道路通车的行车舒适性和安全性, 加上市政道路中需要埋设城市生活、工作等必须的各类管线, 对道路竣工后的沉降要求非常严格。因此, 在城市道路规划设计、施工建设和运营维护等环节中, 合理采取技术上可行、经济上合理的软弱地基处理技术和方法手段, 提高路基的承载力, 就显得非常有工程实践应用研究意义。

1 市政道路软基处理的基本原则

从大量实践工作经验和相关案例分析结果可知, 影响软基处理方案选择和处理效果的因素较多, 即便是位于同类物理力学特性处的软弱土层, 其所处道路功能特性的不同以及道路自身条件的不同, 所选择软基处理的方案和方法手段也存在较大差异。为了使市政道路软基处理具有较高的质量水平和经济效益, 在软基方案选择过程中必须要结合道路工程所在地的含水量、孔隙比、压缩系数、渗透系数、承载力等基本物理力学特性进行详细的计算分析, 结合现场实地勘探和调查分析等手段, 深入了解道路所处地的湿软土层的成因和基本特性, 并结合道路所在地类似成功案例经验, 经综合分析优选出技术上可行、经济上合理的地基加固方案和技术手段, 通过合理的软基处理以控制道路地基沉降为主, 同时兼顾路基稳定、提高承载力等功能特性, 确保道路高效、优质的施工建设。

2 市政道路软基处理方法研究

在车载等外力作用破坏下, 软基环境会给市政道路带来不同程度的危害, 如:道路路基发生滑移、开裂, 道路路面不均匀沉降不平、局部大范围沉陷、过渡段引起车辆跳车等。因此, 采取合理的软基处理方法加固道路地基, 对确保行车舒适性和来往车辆安全性尤为重要。

2.1 换填垫层法。

当道路路基下的软土采用固结加固等手段技术和经济性不佳时, 可以采用人工或机械等手段将道路路基一定深度范围内的软弱土层全部玩出, 并更换填充设计要求的土、砂石、砾石或石屑等材料, 并采用机械、重锤、平板等进行综合碾压和振动夯实处理, 使其变成压缩性低、承载力较高等新垫层, 以满足相关规范和设计对道路地基的要求, 确保道路施工安全、高效、优质的进行。工程上根据换填方式的不同, 常采用直接换填土、抛石挤淤法和爆破挤淤法等加固处理方法。对于软土厚度<3m的软弱地基, 可以采取全部挖除换填方法;而对于软土厚度>3m的软弱地基, 则可以采取部分挖除换填的方法, 以满足设计对地基的要求。

2.2 加载预压排水固结法。

在道路施工前, 预先对软弱地基进行加载处理, 通过安放在软弱土层中的排水体进行加载排水, 使地基中的软弱土体随含水量的降低而加强其固结性能, 以提高道路地基的综合承载力, 同时可以均化不均匀沉降减少道路工后的综合沉降程度。工程上根据排水方法和排水措施的不同, 常采用袋装砂井、塑料板、塑料排水带等预压排水固结手段, 提高软基的综合承载力, 以满足道路施工建设需求。

2.3 重锤强夯法。

强夯法实际就是采用8-30t重锤并按照8-20m的落距范围, 通过重锤自身重力对软基土层进行强大的冲击夯实, 利用重锤与地面接触时产生的巨大冲击波和动力应力转变, 不断压实和振实软弱地基, 降低特沉压缩性, 改善软基内部土体结构等, 达到提高土基强度和土基承载力的效果。通过重锤的强夯压实, 软基承载力通常可以提高1-5倍。同时该方法可以加固较深范围的软基, 其加固深度通常可以达到5-10m。

2.4 辅助添加剂法。

对于表层为粘性土的软弱地基进行加固处理时, 可以在表层粘性土中加入辅助添加剂, 通过改善软弱地基中土壤的压缩性和强度, 达到满足施工机械和市政道路承载力指标要求。在工程中通常可以采用生石灰、熟石灰和水泥等辅助添加材料, 以提高填土的稳定性和固结效果。石灰类添加材料通过现场搅拌或厂预拌, 可以有效降低软弱地基中土壤的含水量和产生土壤颗粒抱团效果。另外, 添加辅助添加料后, 被固结的土体随时间推移及土壤内部化学性固结反应, 使软基粘土成分发生质的变化, 进而达到促进土体固结稳定、满足道路地基承载力要求。

2.5 深沉搅拌桩。

深沉搅拌桩是利用水泥或其他材料作为软土固化剂, 由搅拌桩柱体与四周软土共同作用组成复合地基。通过深沉搅拌桩, 可以有效提高软弱地基的综合承载力和地基强度, 同时可以增大地基变形的模量, 达到减少地基均与沉降量的效果。深沉搅拌桩处理深度不宜超过15m, 如果超过15m则搅拌桩桩身自身强度很难得到保障。为了提高搅拌桩的质量效果, 在施工前应先通过试桩分析, 通过试桩获得最佳搅拌次数, 同时可以确定水泥浆泵送系统的水灰比、泵送时间、泵送压力等特性参数, 以确保水泥搅拌桩施工具有较高的质量水平和加固处理效果。

2.6 加筋法。

在软弱土基中沿水平方向铺设一层或多层加筋材料, 并结合相应填料负荷形成有一定厚度的加筋垫层, 这样可以有效提高地基承载力, 均化道路地基的应力, 降低土基的不均匀沉降程度。对于深度较厚的软基而言, 建议采用综合加筋垫层和水泥深层搅拌桩进行复合处理, 充分发挥各种加固处理方法的优点, 以达到市政道路软基加固处理要求。

结语

我国市政道路建设规模和速度的进一步加快, 在软基路段修建道路已成为道路工程研究的重点。在软基处理过程中, 要根据道路修建区域的土质、地质等条件, 合理选用加固处理方案和方法手段, 同时还要充分考虑技术经济性, 优选符合软基条件的实用、经济、合理的处理方案和施工方法, 确保市政道路工程具有较高安全质量和经济性。

参考文献

[1]林世新.浅谈市政道路软基处理方法[J].科技与企业, 2014 (04) :212-213.

城市道路软基处理方法 篇6

本文通过位于城市北部的镇海新区主干路工程(胜光路—镇骆路)的软基处理、施工及工后沉降监测,提出软基工程设计的一些成功经验。

1 工程及地质特点

主干道工程为东西走向,全长9.72 km。红线宽度60 m,道路断面为双向6车道加两侧辅道。工程分两期实施:一期工程(长邱新路—世纪大道),长3.53 km,沿线桥梁5座,2005年9月开工,已于2007年9月竣工;二期工程即将实施。道路设计一般路段为低路堤,竖向标高控制在黄海高程3.0 m左右,桥台后填土高度最大4.0 m。现状地面标高约2.0 m。

工程区域地质为沿海海相沉积,地表层沉积的淤泥质黏土固结压缩时间短、软土层含水量高、空隙比大、渗透性差、压缩性大、强度及承载力低,且具有明显的流变性。由于工程所在区域软土分布较厚,特别是(2)1灰色淤泥、淤泥质黏土含水量高,压缩性大,工程性质极差。这一地质条件,在宁波地区具有代表性,也是当地道路产生严重病害的主要根源。

2 软基工程计算分析

根据岩土工程勘察报告(详勘)提供的地质参数资料,对不同的填土高度进行沉降预估计算。计算结果绘制成的沉降曲线见图1。曲线表明,在一定填土高度的路堤荷载下,软土层将会发生较大的沉降。采用当地常用筑路材料宕渣填筑,在填土高度2.5 m时,总沉降约57 cm;填土高度3.5 m时,最大地基总沉降将达85 cm。若采用粉煤灰填筑路堤,在填土高度3.5 m时,地基总沉降约61 cm;填土高度4.0 m时,总沉降69 cm左右。因此,在宁波地区特有的软土地质条件下,一般路基特别是桥后路基的处置问题尤为突出。采用粉煤灰等轻质材料路堤能减轻路堤荷载对地基的附加应力,可以减少地基的总沉降量。

3 路基及软基工程设计

3.1 道路一般路段路基处理

现场土路基“地表硬壳层”分布薄而弱,有的部位甚至“地表硬壳层”缺失,地基土极为软弱,乃至给宕渣填筑压实带来了很大困难。对于大部分地表有硬壳层的,但厚度也仅1.0 m左右。设计中针对现场土基表面的各种不同情况(清表后,有硬壳层和无硬壳层),进行土基顶面回弹模量的现场测试。测试结果表明:淤泥质土基顶面模量为3.0 MPa;有硬壳层土基顶面模量也仅为8.0～10.0 MPa,均达不到路床土模量的设计标准,必须采用路用性能好的填料进行路基填筑或换填。

通过对淤泥质土基换填的合理深度与在硬壳层上填筑石灰土或宕渣的合理厚度进行计算分析,按双层体系表面弯沉系数计算当量模量,计算结果见表1。

表中的。式中:F为弯沉综合修正系数,l1为顶面回弹弯沉值,E0′为地基浅层置换或填筑后的土基顶面回弹模量;K1与K2为季节影响系数,分别为1.1和1.2。计算结果表明,对于原状土为淤泥质土的,需将淤泥质土换填60 cm,而在硬壳层黏土层上填筑30.0 cm石灰土或填筑40.0 cm宕渣,能达到≥25.0 MPa的土基顶面回弹模量。该工程设计中根据现场实际情况,针对不同路段和部位采用了上述的不同路基浅层处置方法,从而避免了淤泥质土挖填过深、硬壳层不当挖除,而造成路基工程量过大的浪费现象。道路路基经过上述方法处理后,道路竣工2 a,路面平整度明显好于当地同类工程。

3.2 桥接坡路段地基处理

道路桥接坡路段路堤往往较高,软基加固采用的方法有多种,如水泥搅拌桩(粉喷法、湿喷法)、碎石桩、CFG桩等,但从多年建设情况来看,未能达到好的效果。例如宁波绕城高速、世纪大道及环城北路采用上述复合地基的处理方法后,“桥头跳车”、路面平整度差等现象依然严重。分析其原因,是地基土含水量过高、地基过软,而这类复合地基法加固未能完全打穿软土层,竖向地基加固桩体容易出现“悬浮桩”。对这种深厚超软土的地质条件,采用排水固结法效果要较复合地基法更好。

经过对地质资料分析及方案论证,桥后深层软基处理采用真空—堆载联合预压排水固结法处理方案,对加速地基固结、降低工程造价是十分有利的。设计中对沿线大善寺港桥、西大河桥、方家河桥及金华河桥等4座桥台后地基处理的方案为:桥后60 m为地基加固范围,其中40 m为处理段,20 m为与一般路段过渡衔接段。根据软土层分布厚度,排水板设计深度为12.0～15.0 m,排水板间距为1.3 m和1.5 m。抽真空10～15d后填筑路堤,抽真空开始即进行现场沉降观测。从西大河桥(图2、图3)与方家河桥(图4、图5)真空—堆载联合预压施工期现场沉降观测曲线。可见:西大河桥接坡东侧最大填土高度3.5 m,西侧最大填土高度4.0 m,抽真空2个星期后开始填筑粉煤灰路堤;方家河桥桥接坡东侧最大填土高度3.5 m,西侧最大填土高度3.0 m,抽真空2个星期后开始填筑宕渣路堤,填筑期一个月左右。实测沉降曲线表明,地基在真空荷载的作用下,开始2周内,地基沉降明显;随着时间的推移,沉降速率有所放缓;但在2周后开始填筑路堤荷载后,沉降的速率又开始加速,直至将近3个月,沉降速率趋于稳定。沉降曲线表明虽然西大河桥头比方家河桥头填土高度大0.5 m,但采用了粉煤灰轻质材料填筑,总沉降量反而有所减少。桥接坡地基经过真空—堆载预压加固后,现场实测沉降固结情况见表2。

由表2可见,桥后地基经过真空预压完成的沉降达到了预估总沉降的80%以上,取得了良好的效果,工后沉降基本能控制在设计标准之内。

4 结语

路基工后沉降过大,产生的桥后跳车严重、路段路面平整度差等道路质量问题一直是修筑道路面临的最大问题。通过工程实例,探讨和尝试了饱和深厚软土的地基处理方法。该工程竣工两年来未出现桥后严重工后沉降现象,达到了较好的效果。

1)根据宁波地区工程地质特点,在工期容许的前提下,采用排水固结法特别是真空—堆载联合预压法的效果较好,且具有工艺先进、工法环保、工程费用低等优点。

2)采用真空—堆载预压,必须查明地质基础资料。对饱和、深厚、低渗透系性淤泥质土地基,应用该法处理比较有效;对非饱和软土以及分布有夹砂层地基,应慎重采用,因若不能采用有效方法保持加固土体的良好气密性,该法是难以奏效的。另外,排水板设计的深度及间距必须合理,需针对现场地质情况,进行合理的设计,确保路基压缩层范围的软土在加固深度之内。

城市道路软基处理方法 篇7

路基是路面基础承载强度的重要组成部分, 承担道路交通荷载, 是传递力度和分散路面磨损的一项基本部分。路基具有足够的强度和稳定性, 确保道路的正常使用, 同时能够延长疲劳损伤寿命。路基强度和稳定性与路面的强度和稳定性之间保持同步正相关, 所以, 应当采取适当措施来确保路基施工质量。公路软土路基软土, 水分含量大, 承载性能低, 无法满足正常使用要求, 所以必须采取科学、合理的设计处理方案, 否则将导致路基强度低、完工后过度沉降和路基下沉和其他问题, 例如路面挤浆、裂纹甚至坍塌, 影响道路的正常使用性能。只有对市政道路的软土路基工程进行有效施工方法探究, 才能确保公路的质量, 降低项目成本。本文针对软路基不同的地质特征, 详细地论述了市政道路施工软土路基处理措施, 进行初步探究软土路基处理技术。

2 市政道路软路基特性

软土路基通由于软土的土质成分复杂, 且软土一般沉积在水环境中, 带有泥沙颗粒, 不同区域之间存在巨大的地区差异, 所以软土路基会形成以下特性:

2.1 软路基含水量高, 孔隙度大。由于软土主要由粘土和粉组土壤颗粒组成, 并含有少量的有机物质, 在不同环境中含有絮状物结构。软土含水量通常是35至80%, 孔隙比是1-2[1]。

2.2软土具有显著的结构特征。也就是说, 当天然软粘土受到振动或挤压后土壤絮状物结构相继损坏, 这会显著性地降低土壤强度。软土扰动后, 随着放置时间的延长, 强度将逐渐恢复。

2.3有显著的流变性。在剪应力的作用下, 软土能够承受剪切应力产生缓慢的剪切变形和剪切强度降低, 在结束后的软土固结沉降可能产生相当大的次固结沉降。

2.4高压缩性, 低渗透率。软土压缩模量Es < 4 mpa, 其压缩性随着液限的增大而增大。软土渗透性较小, 通常情况下的垂直渗透率为10-6~ 10-8cm / s。因此, 土壤在自重以及载荷作用下达到完整的整合需要很长时间[2]。

2.5抗剪强度较低。天然软土不排水抗剪强度通常是不到20kpa。加载作用下, 如果软路基排水固结, 软土抗剪强度将产生重大的改变。软土排水固结快, 其强度改善效果更加明显。

3 市政道路软基处理的施工技术方法

3.1 表层的软土路基处理

3.1.1 表面排水法

如果软路基土壤水分含量大, 且土质较好, 则能够更好适用表面排水法进行相应的处理。在公路路基填料之前, 开挖沟 (转下页) 表面, 去除地表水从而减少基础表面的含水量。为了发挥盲沟槽作用, 可以使用良好的透水砂砾回填。沟的布局应考虑地形和土壤条件, 以便排水流量。一般断面地沟尺寸为宽度0.5米, 深度0.5米 -1.0米。沟槽布局需要考虑地形特征和土壤情况, 为了顺利排水, 建筑规模一般为沟宽0.5米, 深0.5-1.0米。堤前与碎石回填成为渗透好盲沟, 如果必须埋孔管, 多适用保护性过滤材料。

3.1.2 砂垫方法

软路基层厚度薄, 当含水量高, 可以用砂垫软路基排水固结法。地下排水砂垫层减少填充内的水位, 以此提高工程机械的操作条件。砂垫砂和粗砂是较为常用的两种砂质, 应该考虑其有更好的分布, 且粒子均匀系数不大于5, 含量不应超过3%-5%。通常情况下, 为了确保施工机械的通道, 砂垫表面排水和一般砂垫材料混合。

3.1.3 铺垫材料法

在软土路基表层铺设一层或多层织物, 织物具有良好的整体连续性, 抗拉强度高, 耐腐蚀性能和易用性建设优势, 并能增加路基的承载能力。铺垫材料常用的编织土工织物、土工格栅, 铺筑在软土路基表面, 能起到过滤、排水、隔离、加固效果[3]。

3.1.4 添加剂法

软路基表面具备粘性时, 将添加剂可用于粘质土壤的表层, 这是改善压缩性能和强度性能的基础。添加剂使用生石灰, 水合石灰和水泥配比混合。这种材料的添加可以减少土壤水分, 产生集聚效应, 随着时间的推移, 将发生化学整合, 从而提高土壤的稳定性。

3.2 深层的软土路基处理

3.2.1 排水固结法

排水固结法适宜处理饱和性软土地基, 该地基厚度大, 液压高, 通过设置一个垂直排水井, 提高地面排水条件下, 提高渗透泵加压泵功率等措施, 加快整合和提升路基排水强度, 从而提高土壤承载力和减少沉降。排水固结法包括一般预压, 真空预压和电渗透水。

3.2.2 水泥搅拌桩

水泥搅拌桩的基本原理是基于水泥稳定土的物理和化学反应, 使用机械设备将水泥注入软路基路后并进行搅拌, 促使水泥和土壤水解和水合凝胶的形成, 最终形成一个稳定的结构整体, 从而增加土壤凝固力, 以满足地基承载力。通常要求下的水泥搅拌桩施工方法可分为两种类型:湿水型和干燥型。湿水泥搅拌桩是使用作为固化剂, 靠机械搅拌在软土路基的深处, 通过硬化剂强烈搅拌形成水泥搅拌桩复合地基。水泥搅拌桩必须按照技术参数实验确定, 施工应控制钻机钻深度。水泥搅拌桩施工时, 泵必须是连续的, 错误的数量应该控制固化剂在1%。施工完成后, 钻离开地面, 打开空气压缩机, 去除管道和喷嘴连接到残余粉末和污垢, 然后转移到下一桩打桩机的位置。

3.2.3 振动致密压实方法

振动致密压实法是通过挤密或振动使深层土密实, 砂桩是利用打桩机在松散的砂性土或人工填土中冲击或振动成孔并灌填砂料后形成的桩体。在这过程中, 由于周围的沙质土壤压实效果, 同时产生一个密集的压实或振动效应, 从而增加周围的土壤的密度, 提高整体稳定性和地基承载力, 减少基础的沉降, 消除或部分消除可折叠性和液化。压实砂桩主要用于初始压实砂地基, 以及随着高性能特种设备的出现, 越来越多的用于可液化粉土基加固。近年来, 联合预压法在软粘性土取得了良好的效果, 成为一个非常通用的基础方法。

4 市政道路软基处理的施工管理措施

4.1 施工技术措施

4.1.1 填筑技术

(1) 测量放线

精确测量软路基范围, 根据路基顶面设计的宽度延伸50厘米宽, 以此确保坡面密度和机械设备的安全性能。把石灰边框线形成两个白色边缘, 以此能够清楚地标记为填筑范围。

(2) 布砂砾石

卸载计算基于碾压厚度可以达到的上限数量, 自动倾卸卡车从采石场将砂砾石运到现场, 从一端开始, 形成两行, 等距离的排布砂砾石。砂砾石排布时特别注意, 不可以出现砂子和碎石骨料厚度相互分离的情况。

(3) 平地机整平

在使用平地机工作时, 必须通过推土机摊平, 同步测试数据在满足标准要求的基础上施工。平地机调平方法开始的方式在道路先将道路两边推至平滑, 循环轮回三次, 以此满足平面度的要求。

(4) 碾压

首先通过静态压力调节器辊来实现具体的施工需求。在直线段和一个大半径曲线段, 应该按先按压边缘, 后压中间, 小半径曲线段由于有较大的高, 滚动序列应该低 (内部) 高 (外部) 。碾压遍数, 压路机压约6~8遍, 通常我们可以达到的密度要求。压路机的行驶速度太慢会影响生产率, 过度则会导致接触时间太短, 土壤压实结果差。通常轮静压压路机的速度最好为2-5公里 / 小时, 振动压路机3-6公里 / 小时, 所以各种机械辊的最大速度不应超过4公里 / 小时。

4.1.2 排水技术

(1) 应设置排水板, 维护该结构入土的连续性。严禁出现膜破裂和断裂等现象, 如若发现则应重新进行该项措施。

(2) 出现地下障碍物时不能继续钻孔, 或允许孔体倾斜超出基本误差应时, 则对孔体进行处置, 拔管移位, 加强排水板的设置。

(3) 建筑施工人员严格控制板距、板长及垂直度的三个参数, 以确保塑料排水板的成型。在排水板施插过程, 应当逐板进行检查, 根据规定要求做好施工记录, 包括板位置, 垂直度, 暴露在外长度和深度, 以及用板数量和填补塑胶板位置。

(4) 塑料排水板应当整个都打入地基, 通常不应该出现接长的情况。如果要接长时应剥开滤膜使芯板接平, 然后将膜固定在机器设置上。接长的根数不直超过打设根数的5%, 一般最多只许接长一次。

(5) 验收合格后的塑料排水板, 应及时填补空洞, 并将塑料排水板埋在沙子里。

(6) 需要严格控制塑料排水板的高程设置, 禁止出现偏差, 当发现地质条件的变化, 根据设计要求不能设置为打设时, 应该联系现场监理工程师进行处理。

4.2 质量保障技术

(1) 所有施工原材料、设备和构配件均应有质量证明及合格证件。对于出示了合格证件的产品, 进行样本质量检查和抽查, 严格确保质量系数。

(2) 在施工进程过程中, 应按照规定留取试料, 并定期按期送检。并将检验结果及时向上级监管领导汇报, 确保所有使用材料在合格范围内。

(3) 所有施工原材料、设备和构配件应当进行技术鉴定合格后, 才能使用到工程项目上, 并且要时刻观察使用效果。原材料质量控制应当按照相关检测的标准要求, 进行定点核查, 确保原材料所有检验批、分项、分部及单位工程达到国家现行的规范标准。

(4) 根据各规格料材质及级配稳定质量体系中的各控制程序, 建立以原材料质量管理体系为执行核心, 质量监督小组中设置矿场筛孔检测团队, 对现场材料的质量管理进行内部质量管理体系审核, 定期巡查和抽检, 确保材料质量标准有效贯彻。

5 结论

软土路基会对市政道路建设产生很大影响, 如果不采取合理的措施来解决, 容易诱发各种不稳定性, 导致沉降过度或不均匀层理。对市政道路建设产生影响的软土路基处理措施应当根据不同软土特征, 在满足道路使用功能需求的基础上, 选择最合理的软土地基处理方案。根据道路设计的区域, 地下管道布线、结构特征、现场条件、软土特点, 并结合技术的可行性、施工便捷性、经济性和组合材料的供应等因素。只有软地基处理与材料相匹配, 设置有针对性的处理方法, 才可以实现施工进度的加快, 确保市政道路项目的质量。

参考文献

[1]公路路基设计规范 (JTJD30-2004) [S].北京:人民交通出版社, 2004.

[2]中华人华共和国行业标准.公路路基施工技术规范 (JTGF10-2006) [S].北京:人民交通出版社, 2006.

软基处理方法在道路设计中的应用 篇8

1 软土地基的确认和设计流程

在对软土地基进行填筑设计时, 首先先不要考虑原来地基的状况, 先按照正常的流程进行设计, 具体来说就是在已知条件下也就是路面的结构和强度以及设计宽度都有了非常明确的基础上, 依照直接在地基上进行填筑的方式来计算温度度和沉降的数量, 查阅相关资料了解在不进行额外的处理时路基填筑施工的可靠性, 也要充分考虑在填筑之后沉降量是否能够达到建设的标准。

如果沉降量不能达到施工要求的标准, 也就是说道路表面没有能够满足相关的使用要求和标准, 这样的情况下就要对软基采取合理的方式进行有效的处理, 然后再根据具体的情况进行相关数值的计算, 直到软基设计方案能够满足地基的要求。一些笔者结合自己的经验对稳定计算等问题进行阐述。

1.1 地基条件。

要根据相关的资料和数据以及实际考察的经验来对软土地基的组成。排水性能以及土层的一些重要的参数进行准确的检验

1.2 施工条件。

施工条件当中的影响因素有很多, 例如土层的具体形状、工程的建设规模、工程的施工进度、填土原料的具体情况和建设的周边环境等等。

1.3 道路条件。

道路建设的等级要求, 合同上所标注的技术要求, 沉降量的最大界限以及施工和运行中的安全性等等。

在充分了解了以上各种条件以后, 首先要根据具体的情况来建立一个初步的设计方案, 再根据计算后的相关参考数据老对调料的材质以及调料的具体深度做出适当的调整。

如果地质勘探的过程中出现了一些结果上的差异, 就证明软土质纸在不同的路段有着不同的特点, 所以在软基处理的过程中要对不同地段的地质情况要加以甄别。

2 工程设计标准

软土地基处理最终要达到的目的就是要在能够满足道路稳定性的同时还能满足道路的沉降要求, 对于要求中明确提出要将整个路面拓宽的路段沉降量的控制也成为了质量控制中最为重要的一个要素, 这是因为在新的软土路基填筑工程当中加宽路面的沉降量要求要比其他路段更高, 拓宽路段的新老路基存在着明显的差异, 所以要对这个路段的沉降变形采取有力措施进行控制, 一般如果没有在设计图纸当中标明具体的要求时要把沉降的增大值控制在0.5%以内。

站在工程使用的角度上来看, 要积极对工程建设过程中的沉降值进行准确的划定, 最重要的就是要能够保证道路结构的功能性和稳定性的实现, 能够更好地保证车辆行驶的安全性和舒适性, 路面不应该出现裂缝, 同时还要更好地保证路面的正常排水, 为了能够更好地保证设计公路的质量应该从公路的功能性和安全性进行着重考虑, , 对路面的沉降值进行有效的控制。

3 软基处理方法

3.1 PTC桩复合地基。

预应力管桩在工业与民用建筑中应用广泛, 且已形成比较成熟的理论, 设计主要以承载力和沉降控制。当道路填土较薄, 填土荷载较小时, 承载力一般能满足要求, 设计以沉降控制为主, 即以沉降控制复合桩基理论进行设计计算;而当填土较高, 填土荷载较大时, 除了控制沉降外, 还应复核承载力是否满足要求。

由于预应力管桩造价较一般的水泥土桩要高, 同时桩身强度大, 承载力高, 因此在设计中采用充分发挥桩土共同工作和疏化桩距的方法来进行复合地基的设计, 采用疏桩结构是其最大的特点, 也是其在设计方法上区别于一般传统的道路地基处理方法的特性所在, 考虑到振动对老路堤的影响, 本程采用静压施上方法。从减小挤土效应考虑, 采用开口型桩尖。考虑到接头的质量可靠性及施工速度较快以便能顺利压等原因, 要求采用机械快速接头。

为了调整桩土应力比, 充分发挥桩的作用, 在桩顶设置级配碎石砂加筋褥垫层50cm, 火两层双向钢塑复合土上格栅。坡体上PTC桩桩顶加筋垫层30cm火单层双向钢塑复合土上格栅。为了防止应力集中而产生较大的桩顶刺入, 在桩顶设置桩帽, 桩帽为双面配筋的现浇钢筋混凝土板, 桩帽与桩为现浇混凝土连接。

3.2 水泥粉煤灰碎石桩CFG桩复合地基。

CFG桩即水泥粉煤灰碎石桩山碎石、石屑、粉煤灰, 掺适量水泥加水拌和, 用各种成桩机制成的具有叫一变粘结强度的桩型, 桩、桩间土和褥垫层形成复合地基。桩体中的粗骨料为碎石;石屑为中等粒径骨料, 配置良好。根据工程实际情况, 水泥粉煤灰碎石桩常用的施上艺包括氏螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩、振动成管灌注成桩。考虑到挤土效应对老路堤的影响, 本工程设计采用氏螺旋钻管内泵压施工工艺。

3.3 小自径钻孔灌注混凝土桩复合地基。

钻孔灌注混凝土桩在上业与民用建筑中应用广泛, 且已形成比较成熟的理论, 设计卞要以承载力和沉降控制。在道路地基处理上程中, 其设计计算方法与上述预应力混凝土薄壁管桩相同。但是, 预应力混凝土薄壁管桩具有一定的挤土效应, 且对施工场地有一定的净空要求, 而钻孔灌注混凝土桩具有无挤土效应, 场地适应性强, 桩身质量可靠等特点。因此, 在上程中钻孔灌注混凝土桩主要应用于桥头段及其他对挤土效应需严格控制的地段, 或高压线等附近静压管桩施工受干扰的地段。

3.4 双向水泥搅拌桩处理路基。

双向水泥搅拌桩利用水泥 (或石妇等材料作为固化剂, 通过特制的双向搅拌机械, 在地基深处, 就地将软土和固化剂强制搅拌, 固化剂和软土之间产生一系列的物理和化学反应后硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体。相对于其它软基处理方法, 水泥搅拌桩小仅叮以提高软土地基的承载力和减少软土地基的沉降。同时其施工工期短、功效高、造价较低, 在软土地基处理中得到广泛的应用。

结束语

软土地基在道路建设中有着非常明显的危害, 如果不赌气进行有效的处理就可能产生非常严重的后果, 所以一定要有力手段对软土地基进行一定的加固, 这样才能保证路面的质量, 从而更好地保证路面的使用寿命, 在施工方案设计方面也应该对关键的环节进行有效的控制, 这是因为软土地基的具体情况尤其自身的复杂性, 如果不对这些复杂的影响因素充分考虑很容易导致路基施工质量不能满足相关的标准和要求, 所以要根据整个工程的建设情况进行及时的调整, 这样才能更好地确保路基的质量, 从而提高路面的安全性和可靠性。

摘要：在路基的建设过程中会遇到很多的软地基问题, 只有采取相应的方法对软地基进行一定的处理才能更好地保证道路的稳定性, 避免软基造成的道路裂缝或者是塌陷的状况, 本文主要探讨了软基处理方法在道路设计中的应用, 希望能够给相关的人员提供一定的经验和借鉴。

关键词：软土路基,处理方法,道路设计,地基,公路

参考文献

[1]吴勇.新型市政道路软基处理方法探讨[J].广东科技, 2010 (12) .

城市道路路基路面危害的处理方法 篇9

（一）地下水对路基土层的作用

地下水对路基土层的作用表现为渗入和一系列其它作用增强或改变，这一系列作用中的一部分可视为原始的，而另一部分是一些继发作用，它们是原始作用的直接结果。作为原始作用，首先是土的湿度改变的物理过程，同时还有土层应力状态的改变过程，这种应力状态的变化是一种作用力的原因，即水的作用在一定条件下产生的。

地下水的作用、土体结构的徐变、路基强度降低、路基沉降的发展、滑坡变形的发展、冻胀作用与变形的发展等过程与现象是上述原始作用同其它作用的共同结果，认识它们在地下水破坏作用下的实质是非常必要的。

1. 湿陷现象

湿陷是浸湿黄土产生剧烈沉陷，同一般沉陷的本质不同在于湿陷发生得较快，并且是土的物理、化学性质同时改变的结果，土处于由固定的外部压力所形成的稳定的应力状态中。水的浸湿是引起湿陷的主要因素，当浸湿时，水减小和降低了土的内部胶结强度，使结构联结削弱重新分布，并且已经不能支承力和外荷载了，这时土的矿物颗粒和团粒便进入移动状态，结构体系的刚度降低，产生压缩，形成湿陷。黄土层浸湿的一个主要原因是地下水位上升，也就是说浸湿是从下而上进行的，自下而上浸湿时，经受变形的是相对较干燥的上覆土体，它们通常具有半固态稠度和低于液限的天然含水量，湿陷时下陷土层会破碎成一些大块，彼此间被裂缝切割。

2. 盐渍化

土的盐渍化过程主要发生在气候干燥并且分布着盐渍土的地区。地下水(潜水和毛细水)是形成盐土的主要原因之一，因为在干燥气候条件下发生着潜水将盐分自深处带向表面的过程，而实质则是由于携带盐分的毛细水的上升。由于水的蒸发，盐分会在土的上层和表面浓缩，并形成盐壳。盐分的析出，将增大孔隙度和丧失结晶粘聚性，从而提高了透水性，减弱了土的强度，造成土的沉陷。

3. 滑坡现象

当路基处于天然山坡的坡积层上时，由于坡积层地下水力的作用(静水压力和动水压力)，坡积层会滑动，可能造成路基稳定性的破坏，形成滑坡。地下水流的深度变化影响着渗透压力的大小，地下水位上升，渗透压力增大，路基稳定性降低，地下水的存在会降低土体抗剪强度，尤其是滑动层充水，地下水作为一种力的因素对山坡上滑坡体的稳定程度有着特别大的影响。

4. 形成冻胀

冻胀是冬季在道路上形成的局部隆起抬高，春融时就会使路面松软、蠕动产生翻浆破坏。在水移动薄膜机制基础上，冬季水分迁移至路面下的冻结区，形成冰夹层和冰晶体，春融时土层变得过湿和软化。在地下水作用下，路基通常会形成深层冻胀(水文地质冻胀)。较高的潜水水位和来自山坡一侧的潜水在靠近路基处是促成深层冻胀的主要条件。

（二）地下水破坏作用的防治

防治地下水对路基的破坏作用，应特别注意路基上层的防护，因为路基上层是路面的支撑，是主要承重结构层。目前解决地下水破坏的主要途径是：路基工作层远离地下水位;人为降低地下水高度，设置人工障碍物(隔离层)阻止地下水对路基的浸湿。

1. 提高路基标高

人为提高路基标高，保证路基工作层在地下水位以上一定高度，这是最简单和传统的解决方法。对路堤而言实现起来比较容易。但对于路堑和零填路基以及当缺发合格的填土时，实现起来可能比较困难。人工提高路基主要考虑地下水位高度和选择合格的路基填料，保证公路路基稳定性所要求的路基标高应至少高出地下水位2米以上，同时路基提高标高可以预防和消除路基深层冻胀，应综合两者确定高度。在提高路基同时应特别注意填土不能破坏天然的地下水排水条件，且不要造成出现人工水头的条件。

2. 降低或拦截地下水位

利用有效的排水工程对地下水进行拦截或降低是一种有效的解决方法，通常使用的排水工程主要有水平排水层、渗沟、排水明沟等。渗沟从结构划分主要有水平、立式和混合三种，水平渗沟是渗水管或渗水洞，它们带有渗水孔。具有朝向集水地的坡度。其周围填有渗水材料，立式渗沟由一系列降水钻孔组成，它们通常保持相同的间隔距离，籍助于吸收或虹吸系统可保持所规定的水位。混和渗沟是一种自流的排水洞或管和一系列沿长度等距离布置的自流钻孔，自流钻孔的口一般通入排水洞侧面的检查井。完全性渗沟全部切断需排水的含水层，而且其基底达到隔水层。不完全渗沟仅部分地切断含水层，而且基底未达到下卧的隔水层，渗沟形式、位置和材料的选择应根据地下水位的水头位置、流向、水位高度以及工程规模和要求，结合当地实际经验和水力计算。进行综合考虑、合理组合。这是在公路实际工程中应引起设计、施工及管理部门充分重视的方面。

3. 修筑结构层

修筑适宜的结构层，以调节路基的水温状态，也是一种有效的处理方法，而且应用范围比较广泛，目前主要应用的是防水层和割断层，防水层主要应用各种合成材料和沥青、水泥等结合料，掺入集料共同组成不透水、抗冲刷的结构层，设置于路基和路面之间或路基底部，起到防止地下水浸入的作用，割断层与防水层类似，主要目的在于割断地下水的上升路径。从而减小或消除其对路基的破坏作用。

二、软土地基

某路线不得不穿过软土地段，因为该地带软土分布面积较广。但因为软土具有流变性显著、抗剪强度低、透水性差、天然含水量高、压缩性高等特点，也由于软土路基沉降不均匀或者剩余沉降过大从而导致该软土上修筑的路基产生各种破坏和失稳现象。具体表现在施工中会有路基开裂、塌滑;不明断的路基下沉和突然的大量下沉、滑移等导致施工期延长拖延运营期，路基整体塌滑、滑弧切入地基软弱土层中是最严重的情况，这样会让整个道路的结构和整个工程都受到安全隐患和巨大的经济损失。所以，要想路基质量和道路结构得到保证，必须先保证路基的稳定性和承载能力，而首先需要做的就是加固处理软土地基。

（一）软土地基在道路工程中造成的危害

不同地方，不同层面遇到的软土地基，性质也各不相同，有较大的不可预见性。不管是在设计还是施工中，都需要谨慎处理，以免造成以下危害：

1. 应该作软基处理的地段未作处理，是因为没有详细而准确的勘察设计。

2. 路堤失稳或线外建筑物受到危及，这是因为本已标识是软土地基但并未地基处理。

3. 施工不合理造成路堤失稳，因为措施不到位，软土地基处理没有达到设计要求。

4. 施工工艺不合理导致的路堤失稳，因为填筑夯实没有按要求来，或者是过快的填土以及没有达到合格的碾压质量。

（二）软土路基处理方法

深层处理和浅层处理是处理软土路基从深度上来划分的具体方法。浅层处理主要用于深度小于等于3m的软土路基，因此能够确定该路基软土属于小于等于3m的范围，所以采用浅层处理方法。简单的施工工艺，投资少这2个特点只有浅层处理才具有，所以在施工中一般也采用该方法。而换填法、爆炸排淤法、晾晒法、灌浆法、动力固结法、排石挤淤法、加筋法和垫层法属于浅层处理的具体方法。

经过对以上情况的分析，换填法比较适宜。因为换填法适合深度小于等于2m而且面积较小的软土路基。换填料可以根据具体情况选择用砂、用改良土还是用砂砾、或其他适宜材料，因此开挖换填法为拟定初步的处理方法。因为原路基填筑的是粘土，而粘土的透水性小，不能用砂、砂砾等材料换填，否则会因为它内部的干湿变化导致四周路基土的软化或二次固结，从而引起不均匀沉降的路面。同样也不能用风化石换填，如果用砂、砂砾还能保证强度和稳定性，用风化石的话不但保证不了强度和稳定性，还会因为风化石粒径、强度、土石比例的问题无法保证透水性。也不适合用粘土换填，因为压实填土需要施工面大、地下简单，而这里也不符合条件，同时强度和稳定性也保证不了。