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1、<p> 基于工程施工中軟土路基處理方法分析與研究</p><p> 摘要:隨著當(dāng)前服務(wù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來(lái)越多的新技術(shù)和新方法都應(yīng)用到了軟土路基的處理中。本文首先分析了公路軟土路基處理中存在的一些問(wèn)題,然后介紹了常見(jiàn)的軟土路基處理方法,最后探討了選擇處理方法應(yīng)考慮的因素。 本文是個(gè)人的一些見(jiàn)解和觀點(diǎn),可與同行共同探討。 </p><p> 關(guān)鍵詞:軟土路基; 水泥攪拌樁法
2、; 加固; </p><p> 中圖分類(lèi)號(hào):U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào): </p><p><b> 前言 </b></p><p> 在路橋施工建設(shè)過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)遇到不良路基,軟土路基最為常見(jiàn)。由于軟土路基是強(qiáng)度低、壓縮性高的軟弱土層,所以軟土路基的處理對(duì)工程建設(shè)尤為重要。 </p><p> 一、
3、目前軟土地基處理中的一些問(wèn)題分析與研究 </p><p> 未能因地制宜合理選用處理方法;一些施工單位對(duì)只注重表面工作,對(duì)地下的基礎(chǔ)處理工作不是很重視,缺乏熟練技術(shù)工人,施工管理存在漏洞,偷工減料以及不按規(guī)范和設(shè)計(jì)要求施工的現(xiàn)象較為嚴(yán)重,從而降低了路基的處理質(zhì)量;施工機(jī)械簡(jiǎn)陋影響地基處理水平和質(zhì)量;在土木工程中,實(shí)踐是先于理論的,只有從實(shí)踐中總結(jié)理論,再將理論進(jìn)一步運(yùn)用到實(shí)踐中,但目前一些地基處理方法雖然得到應(yīng)
4、用,但其理論不是完全成熟,也會(huì)導(dǎo)致在實(shí)際施工過(guò)程中存在偏差,使路基處理達(dá)不到預(yù)期的效果;不少工法缺乏完善的質(zhì)量檢驗(yàn)手段。 </p><p> 二、常見(jiàn)的幾種軟土地基處理方法分析與研究 </p><p> 1、表層處理法。在填筑路基前,先開(kāi)挖水溝將地表水排除,降低地基表層含水量,并采用透水性良好的砂礫回填,以確保施工機(jī)械良好的作業(yè)條件??稍谲浲恋鼗斆驿佋O(shè)厚度為0.6m~1.0m的砂墊層
5、 ,使它成為軟土層固結(jié)所需要的上部排水層,這樣能有效縮短固結(jié)過(guò)程。砂墊層法施工簡(jiǎn)單,不需特殊機(jī)具設(shè)備,適用于軟土層不很厚、或具有雙面排水條件,軟土表面無(wú)透水性低的硬殼等條件。砂墊層采用中砂及粗砂,要求級(jí)配良好。將石灰、水泥及土壤離子穩(wěn)固劑等穩(wěn)定材料混合在軟土地基中,以提高地基強(qiáng)度特性,并通過(guò)改善機(jī)械作業(yè)條件來(lái)提高壓實(shí)效果。 </p><p> 2、強(qiáng)夯法。強(qiáng)夯法即反復(fù)將重錘提到高處使其自由落下,依靠其重力和沖擊
6、力來(lái)夯擊地基,提高其壓實(shí)度和強(qiáng)度,又名為動(dòng)力固結(jié)法或動(dòng)力壓實(shí)法。強(qiáng)夯法加固軟土地基的效果主要取決于土的粒徑、土層特性及其含水量,它適用于處理雜填土、素填土、碎石土、砂土、粉土、粘性土等地基,具有加固效果好、適用土類(lèi)廣、施工方便、處理費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。但對(duì)于飽和度較高的粘性土,以及淤泥和淤泥質(zhì)土地基,處理效果不好,應(yīng)慎用此法。 </p><p> 3、換填法。對(duì)于路基地面以下不太深的軟弱土路基,可以將其挖除,并分層填
7、充質(zhì)地堅(jiān)硬、強(qiáng)度較高、性能穩(wěn)定的碎石、卵石、砂、煤渣、礦渣等材料,壓實(shí)后即成為良好的人工地基。此法適用于淺層淤泥、淤泥質(zhì)土、松散素填土、暗洪、暗溝等地基處理。其工程量較大,處理效果差。 </p><p> 4、土工合成材料法??蓪⒁匀斯ず铣傻木刍镏瞥傻耐凉ず铣刹牧现糜诼返虄?nèi)部、表面或各種結(jié)構(gòu)層之間,起到過(guò)濾、排水、防滲、隔離、加筋和防護(hù)等作用。在軟土路基中放置筋材后,便于土體構(gòu)成了一個(gè)復(fù)合體,筋材成為抗拉構(gòu)件
8、與土產(chǎn)生相互摩擦作用,相當(dāng)于給土體施加了一個(gè)側(cè)壓力增量,限制了土體的變形,提高路基的整體強(qiáng)度。 </p><p> 5、水泥攪拌樁法。水泥攪拌樁加固軟土路基的方法,主要是通過(guò)水泥與水即周?chē)馏w發(fā)生一系列的復(fù)雜物理化學(xué)作用,形成強(qiáng)度相對(duì)較高的樁體,樁與周?chē)馏w形成復(fù)合地基,共同增強(qiáng)路基穩(wěn)定性,提高路基承載力,較少沉降。水泥攪拌樁法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土和含水量較高的黏性土等路基,軟土路基的不排水抗剪強(qiáng)度不超過(guò)4
9、5kPa,當(dāng)路基土天然含水量大于70%或pH值小于4時(shí)不宜采用此法,此外,當(dāng)?shù)鼗馏w中含有碎石、卵石、伊利石以及氯化物等礦物時(shí),應(yīng)慎重此法。水泥攪拌樁法已經(jīng)成為一種常見(jiàn)的高速公路軟土地基處理方法,它具有施工簡(jiǎn)便、處理效率高、質(zhì)量可靠等優(yōu)點(diǎn)。水泥攪拌樁可分為噴漿法(濕法)和噴粉法(干法)兩大類(lèi),固化劑采用水泥漿液時(shí)即為濕法,固化劑采用水泥粉時(shí)即為干法。通常濕法水泥劑量容易控制,成樁質(zhì)量較好,而干法不易控制成樁質(zhì)量,但干法能有效吸收軟土地基
10、中的自由水,對(duì)含水量的軟土加固效果較為顯著。 </p><p> 6、靜力排水固結(jié)法。排水固結(jié)法包括排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)兩部分,排水系統(tǒng)有豎向排水體和水平排水體,設(shè)置排水系統(tǒng)主要是改善路基排水條件,縮短排水距離,增加孔隙水排出的途徑。加壓系統(tǒng)包括堆載法、真空法、和電滲法等,它為地基土固結(jié)提供足夠的壓力。加壓系統(tǒng)的作用會(huì)使飽和軟粘土地基孔隙中的水被慢慢排出,地基發(fā)生固結(jié)變形,強(qiáng)度逐漸增長(zhǎng)。 </p>
11、<p> 7、碎石樁法。碎石樁法是在軟弱粘土中通過(guò)振動(dòng)的管狀設(shè)備在高壓水流作用下成孔,并往孔內(nèi)分批填入碎石等制成樁體,它們與樁間土共同組成具有一定強(qiáng)度的復(fù)合地基,以提高路基承載力,減少沉降。此種方法不受地下水位影響,造價(jià)低,處理效果好,已成為路橋軟土路基的一種常見(jiàn)處理方法。其施工工藝流程依次為確定樁位、造孔、清孔、填料、振密成樁、斷電停水并移至下一樁位,施工過(guò)程中要加強(qiáng)水、電、料三者的控制,以提高成樁質(zhì)量。 </p&g
12、t;<p> 8、拋石擠淤。通過(guò)在常年積水的洼地,以及厚度較薄,排水困難,泥炭呈流動(dòng)狀態(tài)的軟土路基底部拋投片石,將淤泥擠出基底范圍,從而使地基強(qiáng)度得到提高。此法施工簡(jiǎn)單、迅速、方便,在填完片石后,要用重型機(jī)械反復(fù)碾壓,然后在其上鋪設(shè)反濾層,再進(jìn)行填土。 </p><p> 9、反壓護(hù)道法。對(duì)于路堤高度不大于2倍極限高度路段的軟土路基,可在路堤兩側(cè)填筑一定寬度的護(hù)道,以平衡路堤下的淤泥向兩側(cè)隆起的
13、趨勢(shì),減輕路堤施工中的滑動(dòng)破壞,使路堤更加穩(wěn)定。此法機(jī)具設(shè)備和材料簡(jiǎn)單,施工方便,但后期沉降大,養(yǎng)護(hù)工作也較為復(fù)雜,適用于非耕作區(qū)、取土方便的地區(qū),對(duì)泥沼不宜采用。 </p><p> 三、影響軟土路基處理的相關(guān)因素分析與研究 </p><p> 1、路基狀況。軟土路基的土質(zhì)和地基構(gòu)成是選擇處理方法的重要依據(jù),粘性土除了壓實(shí)法外,其他方法均適用,而對(duì)可能發(fā)生液化的砂性土則采用振動(dòng)壓實(shí)法
14、或擠實(shí)砂樁法來(lái)予以加固。如果軟土層淺而薄,可用簡(jiǎn)單的表層處理法,若軟土層較厚,應(yīng)采用表層處理法配合其他方法來(lái)處理。重要的構(gòu)造物基礎(chǔ)常用開(kāi)挖換填法。 </p><p> 2、道路性質(zhì)。道路等級(jí)較低時(shí),可先鋪簡(jiǎn)易路面,等到路基完成沉降并穩(wěn)定后,再鋪正式路面。道路等級(jí)愈高,平整度愈重要,就越要用有效的方法來(lái)進(jìn)行加固處理。路堤的設(shè)計(jì)高度與寬度也會(huì)對(duì)處理方法的選擇產(chǎn)生影響,道路所在地段也很重要,對(duì)于構(gòu)造物鄰接地段應(yīng)加強(qiáng)處
15、理。 </p><p> 3、施工條件。工期、材料、機(jī)械的作業(yè)條件等不同的施工條件也會(huì)對(duì)處理方法的選擇產(chǎn)生影響。 </p><p> 4、周?chē)h(huán)境。施工中還有充分考慮所選施工方法對(duì)周?chē)h(huán)境的影響,如地基振動(dòng)、噪音、排出的泥水等。施工中應(yīng)考慮對(duì)路堤附近的民房和其他重要構(gòu)造物的影響,選擇對(duì)它們擾動(dòng)較小并且處理效果好的施工方法。 </p><p><b>
16、 四、結(jié)語(yǔ) </b></p><p> 地基與建筑物的關(guān)系非常密切。地基雖不是建筑物本身的一部分,但它在建筑中占有十分重要的地位。地基問(wèn)題的處理恰當(dāng)與否,不僅直接影響建筑物的造價(jià),而且直接影響建筑物的安危,即它關(guān)系到整個(gè)工程的質(zhì)量、投資和進(jìn)度,因此其重要性已愈來(lái)愈多地被人們所認(rèn)識(shí)。在道路施工過(guò)程中,不可避免會(huì)遇到軟土地基的處理問(wèn)題。本文就此談了談自己的看法。 </p><p>
17、;<b> 參考文獻(xiàn) </b></p><p> [1] 謝俊東.淺析公路施工中軟土地基的處理[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2009 </p><p> [2] 李彰明 .軟土地基加固的理論、設(shè)計(jì)與施工[M].北京:中國(guó)電力出版社,2006 </p><p> [3] 蘇建林 .公路工程施工技術(shù) [M].北京 :人民交通出版社,2005 &
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