固化土在道路工程软土地基处理中的应用

固化土在道路工程软土地基处理中的应用

冯雪姣

身份证号:452726198xxxx80726

摘要:随着现代化建筑事业的飞速发展,用来处理道路工程中的软土地基方法诸多,近年更倾向于选择固化土处理道路工程中的软土地基,但期间仍存在各方面问题需要解决。本文则对固化土在道路工程软土地基处理中的应用情况作下述探讨。

关键词:道路工程;软土地基;固化土

软土地基未能有效处理时,则其出现无法挽回的几率很大,会对人民群众的财产与生命造成不同程度的耗损。我国固化土技术发展飞速,近年更是广泛应用,故对固化土在道路工程软土地基处理中的应用探讨尤为关键,以期为实际应用提供参考。

一、软土地基的危害

道路工程基于软土地基施工建成后,出现沉降、公路变形的几率很大。常见问题为沉降,通常此问题的出现与软土地基含水量高、负荷力低的情况相关,于此种地基上修建公路的问题诸多,建成后会有大量汽车、行人来来往往,故其存在公路高负荷的情况,软土地基水分通常会被挤压掉,故发生地面沉降的问题,随之出现公路局部凹陷的情况。软土地基稳定性不强的问题亦不容忽视,修建公路后会因负荷大而发生左右滑动的情况,公路的路面会因此类剪切力不断撕扯而被破坏。道路施工时未能更好的处理软土地基时,则公路建成后发生公路质量不达标的情况诸多,道路的后期运营存在更多的安全隐患。

二、软土地基处理的目的

道路工程施工前对软土地基严格处理尤为重要,以促使软土地基物理性质改善,提高其稳定性,确保其适合道路施工修建。目前,常用的软土地基处理方法诸多,比如软土地基改良,通常可于软土地基上铺砂土层,再者是将软土地基中的水份去除,此类方法均强调软土地基物理性质的改变。通常亦可见将软土地基全部装换,使其物理性质彻底改善,比如选择给软土地基中加入合成材料,喷射固化浆液等,将软土地基与化学材料结合,促使软土地基的物理性质彻底转化。经上述分析可得出,目前,用来处理软土地基的方式诸多,但其主要目的就是促使软土地基的物理性质改善,保证于其上修建的道路稳定、质量达标[1]。

三、固化土在道路工程软土地基处理中的应用实践

本文选择某市道路工程施工项目为例进行固化土在道路工程软土地基处理中的应用实践探析,工程道路沿线为围海造陆的冲填区,充填地质厚度为4.2-6.5m、年限为3年,并未进行过真空预压处理,充填地质之下是3.6-5.7m的浅海相沉积层,均为淤泥质粘土,土层具有较大的天然空隙比,分布亦呈不均匀状,具有较高的含水量及压缩系数,地基的承载力欠佳,道路工程施工时会受到较大影响。

1、路基处理

本工程地质最大钻孔深度是30.0m,揭露地层是第四系全新统、上更新统局部沉积物,其分析可得5个工程地质层及11个工程地质亚层;检测时得初见水位为0.80-1.50m,而稳定水位为0.70-1.30m,标准冻结度深度为0.60m。基于上述数据提出以下处理方案,机动车道下淤泥固化深度是H1,全部铺上一层三向土工格栅,再将淤泥固化土填筑到路面结构底面下40cm的位置,此时再铺上一层三向土工格栅,再填筑40cm的石灰土。绿化带下行淤泥固化深度为H2,再进行分层素土回填到设计的高程下1.5m左右,将其进行严格的压实,压实度应≥90%,并将种植土填筑约1.5m,素土与绿化填土、坡度的比值为1:3,于外侧再设1m高的淤泥固化土,避免地表水对路基造成严重的冲刷。

2、固化设计

本次工程中的基础固化包括道路基础、绿化带基础固化,其间道路基础固化时根据国家路基检验标准确定,控制其固化深度为1、1.5、2.0、2.5、3.0,投放10%的固化剂,保证其7天无侧限抗压为0.4MPa;绿化带基础固化的深度为1、1.5m,投放8%的固化剂,保证其7天无侧限抗压为0.3MPa。固化时每立方米的冲填地质重量计1750kg,于固化剂中掺入干粉固化剂,标准为每立方冲填土干粉固化剂掺重为140kg时,则固化剂掺入量为8%,为175kg时则固化剂掺入量为10.0%。

3、固化施工

机动车道基础施工时,选择阿鲁式搅拌机根据上述设计要求进行搅拌,于不同的深度要求处掺入10%的固化剂,再进行强制性搅拌以促使其成为固化土,初凝后要保证其强度能够载重,以陆用挖掘机进行重复碾压,提高其强度后以振动压路机做碾压。绿化带基础施工时,亦选择旋切式搅拌机根据上述要求进行搅拌,于不同的深度要求处掺入8%的固化剂,亦是进行强制性搅拌,促使其成为固化土,初凝并可以载重后,以陆用挖掘机亦做重复碾压,提高强调后用振动压路机碾压。

4、固化工艺

施工前根据本工程的实际情况进行试验室试验,依所获结果选择正确的固化剂,再拟定对应的固化剂掺量。依设计要求进行机动车道吹填地质固化,再以中永基11#改良后固化剂固化,控制投放量为10%,绿化带吹填地质固化时,其固化剂掺量则是8%。作业面不平整时需施以严格的平整,并可挖渠排水、定点降水等,注意如果条件允许,则务必进行排除操作。选择适用于0-2.5m、0-2m的淤泥搅拌设备,顺着原有的道路展开各项施工,注意原有的道路基础施工时要适当延长时间,并提高固化剂掺入量,务必保证固化剂及原有的路基充分贴合。行机动车道软土地基固化后,将选用的设备各项参数归为初始施工标段再次施工,直到机动车软土地基处理完成[2]。绿化带的软土地基固化施工方法同于机动车,要注意的是搅拌期间务必确保淤泥、固化剂搅拌均匀,通常控制每点搅拌超过24次,见其搅拌后淤泥原土颗粒直径<5mm即可。软土地基固化处理后4小时-2天内,以挖掘机铲斗开始摊铺,并再次碾压3-5次,并用振动式压路机碾压3-5次。最后需加强养护工作,养护期内需严格控制固化土表面的含水量,适当、适时的洒水,养护28天即可。

结束语

软土地基极易变形,并存在负荷低、固结慢的问题,使用中的渗透性也小,故通常软土地基上不建议建设公路。近年我国道路建设范围不断扩大,软土地基施工已是常遇到的问题。通常软土地基的性质、层次不同,所用的处理方法亦是不同的,施工期间也存在诸多的不可预见性。本次基于案例对固化土在道路工程软土地基处理中的应用作了探析,以期为实际应用提供参考。

参考文献:

[1]李洋.公路施工中软土地基处理技术及其应用探究[J].居业,2017(10):92-93.

[2]王志良.公路施工中软土地基处理技术分析及其应用[J].农业与技术,2016,36(24):245.

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