软土地基论文关于市政公路工程软土地基处理技术论文范文参考资料

软土地基论文关于市政公路工程软土地基处理技术论文范文参考资料 摘要：公路工程施工过程中，由于地基的不稳定性，对软土地基处理较多，根据土质情况和工程环境，选择合理的施工策略，通过技术应用，质量检测，提高土体强度，进而提高公路基础稳定性，保证公路质量和行车安全。本文阐述了市政道路软土路基的施工原理、对市市政公路工程软土地基处理技术进行了分析和讨论。 关键词：市政；公路工程；软土地基；处理技术 软土路基在我国公路行业中的规范定义为：“强度较低、压缩量较高的软弱土层，其中多数含有一定的有机物质。”追究软土的成因，一般认为是在第四世纪后，由地表水所形成的沉淀物质，一般分布在湖滨、海滨和河流的沿岸等地势较为低洼的地区，其地表为常年积水或潮湿。软土的地表一般都有大量的喜水植物，由于这些植物的存在而死亡，会在软土中留下有机物质。 随着经济的日益发展，加上土地资源日益紧缺，我们需要在许多沿海地区的软弱地基上兴建工程，并且这些建筑物的高度在不断增加，道路的等级、使用寿命也会随着社会的发展需求在不断地变化和提高。 土体是由不同尺寸和不同成份的土粒组成的多相分散体系。就构成强度而言，土体属于分散介质，土体的强度由土粒之间的连接强度所决定。从构成土体的整体强度来讲，起决定作用的是土粒之间的粘聚力和土粒之间的内摩阻力。通常情况下，土中矿物都具有不同程度的亲水性，水的浸入使土体与水发生强烈的相互作用，致使土粒周围的结合水膜加厚，特别是扩散层松弛结构水的增加而引起土体的膨胀。水的存在又起到润滑作用，降低了土粒之间的内摩阻力。 大量水浸入土体使土体离散，形成湿坍和水化现象，降低了土体的稳定性。影响土体稳定性的因素较多，主要有分散度、土的成分、土中天然胶质的性质以及土体的密实性。土体的密实度越大，则孔隙率越小，水不易浸入土体，因而水稳定性较好。从土体的特性可知，含水量和密实度对于土体的强度、稳定性影响较大，也是加固处理的关键。加固土的策略有多种，按其技术措施可分为:机械策略、物理策略、外加剂法、热处理、电化学策略等。 加固土时所出现的各种作用过程是非常复杂和多种多样的，视土的性质和结合料的种类不同而异。可大体概括为化学过程、物理化学过程、物理力学过程三种情形，根据不同的加固策略上述的每一过程都将可能占主导地位，但这三种过程处于相互联系、彼此配合和相互推动之中。一般说来只有产生化学过程和物理化学过程才能使土体的强度和稳定性得以 _的改善。而物理过程则是加速并保证化学过程和物理化学过程的充分发生。 1、砂垫层和砂石垫层换填 在进行软土路基施工过程中，由于软土路基是非常不稳固的一种路基，这给我们的道路工作带来了极大的难度，因此，我们可以采用铺设砂砾层的方式来避开这一过程，铺设完成后再夯实，就可以做到稳固作用。 采用这种施工技术的好处是既可以满足承载方面的要求，也可以优化路基表层的排水效果，不至于积水，使路基进一步软化。我们可以根据设计方案选取颗粒比较大的沙砾石，必要时可以掺入鹅卵石，可以依据施工地点的具体情况而定。当选用的沙砾石确定以后，就要对路基的沟槽进行处理，如果沟槽中有积水，应该采取必要的排水措施，然后再将事先配好的沙砾石填入。填入时，要逐层进行夯实，制约好填充料中的含水量，一般制约在10%至20%之间。 2、粉喷桩加固处理法 粉喷桩处理是用于加固饱和粘性土地基的一种策略。它是以水泥材料作为固化剂，利用特制的搅拌机械在地基深处将水泥与原位软土进行强制搅拌、压缩，并吸收周围水分，经过一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度水泥加固土，它对提高软土地基承载能力、减少地基的沉降量及高填土路基稳定性具有明显的效果。粉喷桩施工前应准备下列施工技术资料:施工场地的工程地质报告，土工试验报告，室内配比试验报告，粉喷桩设计桩位图，原地面高程数据表，加固深度与停灰面高程以及测量资料等。场地平整、清除障碍。如场地低洼，应回填粘性土;施工场地不能满足机械行走要求时，应铺设砂土或碎石垫层。若地表过软，则应采取防止机械失稳措施。 3、铺垫材料法 在软土路基表层铺设一层或多层土工织物，由于土工织物具有整体连续性好，抗拉强度较高，耐腐蚀以及施工便利的优点。铺垫材料法减少路堤填筑后的路基不均匀沉降，同时可以提高路基承载能力。铺垫材料一般采用编织土工布和土工格栅等，将其铺设于软土路基表面，同时可以起到反滤、排水、隔离和补强的作用。 4、添加剂法 软土路基的表层为粘性土时，可以采用在表层粘性土内掺入添加剂，改善地基的压缩性能和强度特性。使用较多的添加剂是生石灰，熟石灰和水泥。为了加快路基施工进度，我们对路基土中添加生石灰，改善了土的特性，保证了工程质量。 5、桩基法 当淤土层较厚，难以大面积进行深处理，可采用打桩的办法进行加固处理。当淤土层厚度小于5m时，宜打砂桩或石灰桩，通过吸水和排水来挤密淤土，使其孔隙比小于1，以达到一般地基要求；当淤土层厚度在57m时，宜打预制管桩至硬土层，设承载桩台；当淤土层厚度在710m时，宜打灌注桩至硬土层，设承载桩台；当淤土层厚度在10m以上时，宜采用打悬浮桩的办法，挤密淤土层并靠摩擦承载。而桩基础处理软基的策略繁多，但也存在缺陷：一是水泥土揽拌桩水灰比、输浆量和搅拌次数等制约管理自动化系统未健全，设备陈旧，技术落后，存在搅拌均匀性差及成桩质量不稳定理由；二是砂石桩用以加固较深淤泥软土地基，由于存在工期长，工后变形大等理由，已不再用作对变形有要求的建筑地基处理。 6、排水固结法 排水固结法，适用于淤泥质土、淤泥、冲填土等饱和勃性土地基。饱和软勃在荷裁作用下，孔隙中水漫匿被排出，土的孔隙比减小，随着超静孔隙水压力消散，有效应力提高，土的强度增加。袋装砂井和塑料排水带的长细比大，井阻影响得到入们的重视。 7、真空预压法 真空预压法是在需要加固的软土地基内设置砂井或塑料排水板，然后在地面铺设砂垫层，其上覆盖不透气的密封膜使其与大气隔绝，通过埋设于砂垫层中的吸水管道，用真空装置进行抽气，将膜内空气排出，因而在膜内外产生气压差，气压差即转变成作用于地基上的荷载，地基不会产生剪切破坏，这对软土地基是有利的。该策略不需要堆载，省去了加载和卸荷工序，缩短了预压时间，省去了大量堆载材料，所使用的设备及施工工艺均比较简单，无需大量的大型设备，便于大面积施工。 8、深层搅拌法 深层搅拌法是通过特制机械沿深度将固化剂与地基士强制搅拌就地成桩加固地基的策略，当固化剂(水泥或石灰)为粉体时又称为粉体喷射搅拌法。深层搅拌法适用于处理淤泥、淤泥质土和含水量较高的地基及承载力特征值不大于120kPa的粘性土、粉土等软土地基。该法目前在国外特别是日本和美国应用很广，国内近些年发展较快。 总之，公路工程施工过程中，由于地基的不稳定性，对软土地基处理较多，根据土质情况和工程环境，选择合理的施工策略，通过技术应用，质量检测，提高土体强度，进而提高公路基础稳定性，保证公路质量和行车安全。 _ 1 尹志钢YIN Zhi-gan