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道路施工中的软基加固施工技术应用实践

文章编辑:【彬豫强夯地基基础工程】发布日期:2019-07-09 15:26:26

    随着社会经济的快速发展,城市化发展步伐的不断加快,道路工程建设已经逐渐成为社会共同关注的话题。在道路施工中,会遇到很多的情况,其中急需解决的问题就是软基处理。所以,在道路施工中一定要重视软基加固施工技术的应用,增强道路路基的稳定性与安全性,促进道路施工质量的提高。本文主要对几种软基加固技术进行分析,结合实际工程案例,阐述现浇混凝土管桩技术在道路软基加固施工中的应用。

我国地域辽阔,地质条件较为复杂,尤其是在一些沿海地区和内地湖河沉积区中存在较多的软土地基,在此种地质条件下建设道路的时候,一定要重视软基处理,以此来提高地基的稳定性与减少沉降。在实际施工中,对软基进行加固的时候,有很多施工技术可以应用,在进行选用的时候,一定要结合工程地基的实际情况,选用最佳的施工技术方案,保证道路施工的整体质量。
1道路软基特点
1 .1孔隙比大、天然含水量高
在软基中,孔隙比大、天然含水量高是一个非常重要的特点。而软基孔隙比大就是由含水率高引起的。其主要原因就是,软土主要成分是粘土、粉土粒等,构成软土的这些土粒表面具有一定的负电荷,这样就会吸附空气当中存在的水分,之后停留在土粒表面,最后导致软土含水率升高。在软土含水率升高之后,导致降低了土粒之间的粘结性,进而出现软土孔隙比的情况。
1.2 流变性突出
因为受到外力与重力的作用,在完成软土处理之后,会随着时间的推移,出现一定的变形。如果在道路施工中,没有采取有效的软基加固施工技术,就会导致在道路使用过程中,出现软土流动的情况,导致路面出现坍塌的问题,影响道路工程的使用。
1.3 压缩性系数高,抗剪强度低
在软土中除了以上两个特点之外,强度低也是一个非常突出的特点。因为软土孔隙比大、含水率高,导致软土可以承载的外力减小,如果在道路施工中,没有采取有效的加固施工技术,必然会导致道路出现坍塌的情况,影响道路工程的使用。
2道路软基加固施工技术
2.1 现浇混凝土管桩施工技术
在道路施工中,此项技术是一种新开发的软基加固技术。其更加符合社会发展的需求。此种施工技术具有振动沉膜壁防渗墙等先进技术优势以外,还具备预应力混凝土管桩与振动沉管桩等优势。与此同时,此种施工技术还比其它加固施工技术更加快捷、方便,可以有效节约施工成本、缩短施工工期,并且加固施工的整体质量也比较容易控制,在道路软基加固施工中得到了广泛的应用。
2.2 强夯法施工技术
在道路软基加固施工中,此种施工技术也是一种常用的技术方法。此种施工技术主要就是机械设备进行软土基础加固。其优势主要表现为:一是,软基加固结果要比其它加固方法更好;二是,此项施工技术的应用范围比较广;三是,应用此种施工技术,可以在很大程度上减少软基施工工期,并且施工操作也相对简便,节约了一定的施工成本。此种施工技术主要就是利用一些机械设备对软土进行相应的碾压,破坏软土的结构,使软土强度得到提高,实现软基处理效果。通常情况下,此项施工技术主要适合应用在一些道路施工工期短、施工面积大的道路施工中。
2.3 水泥搅拌桩施工技术
此项施工技术主要适合应用在一些饱和软基加固施工中。在进行实际施工的时候,水泥主要发挥固化剂的作用。在施工中,将水泥放进特定机械设备当中,之后展开相应的搅拌,使其可以和软土进行反应,进而实现凝固软基的目的。此项施工技术步骤是:一是,严格调试搅拌桩的位置,保证搅拌桩机可以处在理想位置;二是,在进行水泥搅拌的时候,还需要进行水泥浆液的搅拌,最后将水泥浆液送进集料当中,保证施工的顺利进行。此项施工技术和其它施工技术相比,其施工相对复杂,对施工工艺的要求也相对较高,进而在实际施工中,应用相对较少。
2.4 粉煤灰碎石桩施工技术
目前,此项施工技术在道路软基加固施工中应用非常普遍,并且也是一项相对成熟的加固方法。此项施工技术原理就是:将水泥和粉煤灰、石屑、碎石等材料进行相应的混合,在保证其均匀之后,注入相应的水,进行搅拌。在完成以上处理之后,将材料制成具有高粘度的桩体,之后和软基进行掺混,形成一定的复合垫层。此种复合垫层可以实现道路软基加固效果,具有良好的稳定性。在应用此种施工技术的时候,可以保证施工流动性大、经济效益好、施工强度高、节约材料、降低环境污染等。然而在应用的时候,一定要对泵管堵塞等情况进行注意,避免其影响施工的顺利完成。所以,在道路软基加固施工中,一定要结合工程实际情况,选用此种施工技术。
2.5 预压法施工技术
此种施工技术主要适合应用在高速公路建设,地基为粘土的工程中。此种施工技术具有效果好、成本低的优势。在应用此种施工技术的时候,可以利用软土天然透水性或者建筑地基排水体,通过地表加载或建筑自重,将地基中含有的水排除,逐渐提高地基强度,并且增加土壤密度。当然,此种施工技术也存在着一些不足,其施工工期比较长,并且需要对填土速率进行认真的计算,在一定程度上,增加了填料的用量,还容易出现地面沉降的问题。与此同时,在应用此种施工技术的时候,因为竖向排列排水管道深度不足,或者存在堵塞情况,导致地基以后将会出现沉降的问题,影响道路工程的使用。
3现浇混凝土管桩技术在道路软基加固施工中的应用
3.1 工程加固概况
某道路工程地基土层是8-18米的深粉质粘土,路堤填土设计最大高度是6米,运用现浇混凝土管桩加固技术进行施工,其设计桩长为6-11.8米不一,设计直径为1000毫米,管壁厚度为120毫米,混凝土强度等级为C20,坍落度为5-8厘米,桩间距的横向距离为3米,纵向间距为3.5米,运用正方形进行设置,设计7.8米长的管桩竖向极限承载为600千牛。   3.2 桩基检测
在对此桩基进行检测的时候,可以分三种形式展开:其一,现场开挖。检查桩身外观质量,主要在完成桩基施工之后的14天展开,其检查数量不可以低于三根,通过开挖结果知道,桩身混凝土结构比较完整,不存在断桩与空隙问题;其二,低应变检测。利用反射波法对桩身的完整性展开相应的检测,其检测数量是总桩数的四分之一。其检测结果表明:桩身混凝土的强度等级满足设计要求的C20,完整性检测结果为A类桩;其三,静载荷试验。对单桩承载力展开检测,其检测数量是三根,其检测结果为:7.8米的管桩竖向极限承载力超过了730千牛,达到了设计标准。
3.3现场测试
3.3.1 桩周地表土位移
通过对工程实际情况的检测,可以看出,在沉桩过程中对地表土体的挤密指数正在降低,在距离桩心2.5米的位置处,土位移均低于2毫米,因此,可以说本设计是合理的。
3.3.2 沉桩过程土压力变化
为了对沉桩过程的挤土压力进行测试,在距离施打桩心1.5米与3米的位置成孔,在2.5米、5米、7.5米深度位置进行垂直土压力盒的埋设。桩机每下沉2米进行一次观测;在完成施打之后,进行相应的观测。在完成桩基施工之后,在侧壁进行土压力盒的埋设,其深度为2.5米、4米,这样就可以对相邻桩的挤土压力进行检测。在距离沉桩中心3米的位置,进行相关的测量,并且得到相应的数据资料:在进行单桩沉入的时候,并且不存在相邻桩的基础上,沉桩挤土压力上部5米范围内受力均是一致的,下部因为土质比较硬,相应的挤土作用非常明显。所以,在5米之下的土压力一定要超过上部的土压力。随着沉桩深度的不断变化,下部土压力也会随之出现相应的变化,得到不断的提升。
结语
总而言之,在道路工程施工中,一般涉及的专业、领域都比较多,并且施工现场的地质、地形、气候、环境等因素也是不同的,进而在进行施工的时候,需要采用不同的施工技术,保证施工的顺利进行。在进行软基加固施工的时候,一定要加强对软土情况、地基设计、道路性质、施工环境等因素的考虑,根据实际情况,对比各种施工技术,选择最适合工程实际情况的软基加固施工技术,促进施工的顺利完成,并且保证施工质量。

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