软土路基论文范例6篇

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软土路基论文

软土路基论文范文1

通过以上对道路桥梁工程中软土地基的特性的分析,我们可以看出:在道路桥梁施工建设过程中一定要采取科学、合理的施工技术来避免软土地基对于道路桥梁的危害。从而避免的地基的沉降,提高地基的稳定性。第一,道路桥梁工程中的表层排水法。在道路桥梁施工过程中,由于软土地基中软土的含水量较高,可以通过排水法来降低软土地基的含水量,提高地基的破坏极限,提高软土地基的渗透能力,充分发挥地基材料的作用,提高整个道路桥梁地基的稳固性。使得地基具有可机械作业的能力。一般来说,这种施工技术比较适于含水较高、土质较好的软土层。具体的施工方法为:在道路桥梁施工准备过程中,在施工前在土层表面挖好长度、深度、尺度适度的排水沟,并将地基内的表水导出。第二,道路桥梁工程中的添加混合剂法。在道路桥施工过程中,若软土层的软土为粘性土质时,可以在粘度达到一定程度时,使用具有增大粘度的混合剂,从而增大软土表层的密度,从而增强整个软土结构的抗压缩力,增加软土地基的强度。具体的施工方法:在道路桥梁施工前,对软土地基的土质进行检测,当土质达到运用添加混合剂法时,加入一定量的混合剂,增加土层的粘度,提高软土结构的整体强度。在添加混合剂的同时可加入石灰及适量的水泥。第三,道路桥梁工程中的排水固结法。在道路桥梁建设过程中,可以再施工前对施工部分的地基进行预加载荷的碾压。在进行碾压时,可以排除部分软土层中的水分,还可以进一步增加软土地基的密度及强度。排水固结法则是在这时通过软土地基自身的固结属性而进行排水的方法。在经过碾压之后,软土地基中的软土会固结在一起,这样就增加了软土地基的强度。为了进一步提高软土地基的固结率,可以在软土地基中设立排水柱,增加整个桥梁施工地基的抗剪度。对于较深层次的排水固结施工来说,可以高效地完成作业,大大提高整个道路桥梁施工软土地基的承载能力。具体的施工方法:排水固结法往往与填土法、加载法一起使用。第四,道路桥梁工程中的加载法。为了有效地避免道路桥梁施工后发生沉降,可以对软土地基进行加载法施工。实现在道路桥梁施工的软土地基上增加载荷,提前使得地基沉降。这样的加载会与道路桥梁建成后的载荷不同,但是可以预先完成部分软土地基的沉降。所以,在道路桥梁施工的过程中,可以采用一定的方法避免地基的沉降。第五,道路桥梁工程中挤密法。在道路桥梁工程中,可以采用挤密法对软土地基进行施工,增加软土的密度和强度。一般来说,挤密法主要适用于厚度较大的软土地基以及湿度较大的黄土。在运用挤密法时可以就地取材,原地处理。施工方法:在施工过程中在形成的桩孔过程中进行侧向挤压,增大整个土层的密度。并在桩孔中,利用素土与灰土分层进行填装。第六,道路桥梁工程中的加固技术。在道路桥梁工程建设过程中,通过加固技术可以提高道路桥梁整体的稳定性。我们可以在地基表面进行排水、挤压、垫层,退需要加固的软土地基进行加固,采用先进的加固技术提高软土地基的稳固性。

2软土地基施工技术运用的注意事项

第一,在道路桥梁工程施工过程中,对于软土地基施工要注意桥梁的等级要求。不同等级的桥梁对于工程的施工有不同的要求。这也决定了软土地基加固与处理的不同要求。对于等级要求高的道路桥梁应该采取力度较大的工艺技术来处理软土地基,避免沉降以及地面裂缝的产生。而对于等级要求比较低的桥梁,可以预先铺设路面,等软土土层沉降之后再进行桥梁铺设。第二,道路桥梁工程的施工环境对于软土地基的施工也有一定的影响。不同的施工环境,具有不同土质的软土层,所以应该具体分析软土的土质,然后采取一定的施工技术进行处理。例如,对于一般粘性的软土土层可以采取实压的办法进行处理。对于砂性土壤的软土则可以采用挤密法来处理。对于土层较深的软土地基可以再表层对软土进行处理之后,再配合其他方案进一步加固软土层。对于土层较浅的软土地基的可以先进行表层处理之后,再进行表层挖掘与回填。若软土地基的图纸渗透性较差则需要长时间的排水之后,才能进行其他方式的处理,提高地基的稳定性。

3结语

软土路基论文范文2

压实度是衡量公路桥梁性能以及使用寿命的重要指标之一,它可以评判软土地基是否具有稳定的内部构造。如今,大多数施工承包商都对压实度缺乏理解,不能从专业化的角度分析软土地基的实用性,提出相应的合理的解决方案。在施工的过程中遇到问题时很多,施工单位会简单处理,更有甚者会直接绕过处理环节,导致在公路桥梁投入使用的几个月内就开始对桥梁路面进行修缮和地基加固。很多施工单位一直使用同一套软土地基施工处理技术,不能根据当地的土壤及天气情况对地基施工进行分析处理,例如,在雨水较多的地区,桥梁地基会长时间被雨水浸泡及侵蚀,填土的流失情况也比较严重,但在桥梁设计过程中,忽略了对天气情况的考虑,最终就会导致桥梁沉降事故。

2、软土地基对公路桥梁施工的影响

2.1软土地基易造成桥梁路面硬化

软土地基具有较低的稳定性,相比于其它地基,软土地基还不坚固,抗压性衣也比较弱,路面硬化是软土地基在施工过程中经常发生的状况。公路桥梁施工材料以沥青和水泥、沙子、石子等混合成的混凝凝土为主,稳定性不够高,在实地施工的过程中,路面内部开裂和硬化的现象时有发生。

2.2软土地基易造成路面沉降

路面沉降是软土地基在公路桥梁工程施工中最易发生的现象。地下水对地基的不断冲刷,使地基两端的软土流失严重,而下层软土带的变薄,导致上层地基不稳,从而导致整个公路桥梁路面发生沉降。软土地基是否沉降是公路桥梁性能和使用寿命的决定性因素。

3、软土地基施工中的技术要点

3.1表层排水法

改变软土地基的压缩性是改善软土地基结构稳定性的有效方法之一。通过加入一定量的添加剂可以提高软土地基填土的稳定性和固结性。沙垫层具有一定的排水功能,通过与上层排水层的配合可以有效地控制填土内的水位,为公路桥梁施工用的大型机械设备创造良好的使用条件。软土地基两端及下层的填土流失会造成地基中的土质呈现不均匀分布,这往往会导致软土地基的沉降,当这种状况发生时,施工者就得考虑改变软土地基的抗压力及抗剪力,改善公路桥梁工程软土地基的沉降错位现象。公路桥梁施工方还可以采用可垫材料加强软土地基的表层强度。

3.2排水固结法

在公路桥梁软土地基粘性土质之间设立垂直于土层的垂直排水柱是增强软土地基抗剪强度的有效方法之一,使用这种技术的同时以地基至花生的排水固结特点为基本,对软土地基进行加负荷压力测试,还可以大大提高地基的强度。深层排水固结法和深层复合地基加固法是提高软土地基真实抗压力和承载力的重要方法,面对不同的软土地基,施工方应该协调配合缓速填土法、排水固结法和加载法。

3.3粉喷桩加固处理法

平整的施工场地是能进行人工施工和机械行走施工的前提,当出现不可清除障碍是,可以用碎石和沙土垫层铺设方便机械设备的使用。如果施工场地具有较多坑洼地带,那么施工方应该用粘性土填埋处理。完善设计粉喷桩桩位图、原地面高程数据表、原地面高层测量资料、土工试验报告、施工场地地质报告等是在进行粉喷桩施工技术必须要完成的工作,然后通过对收集到的数据进行分析处理,合理比较调节施工参数。设计到具体参数的有:提升速度、机械钻进速度、单位时间喷粉量、粉喷搅拌速率等。

3.4加载法

在公路桥梁工程软土地基施工过程中使用加载法可以降低软土地基沉降现象发生的概率,加固了填土路面,增加了软土地基的强度。对地基固结沉降处理有三种方法:(1)通过地基增加总压法;(2)降低间隙水压效应力。(3)地下水法。当软土地基中间部位和顶层部位层含有砂层时,比较适合采用地下水法,为了使地下水位可以降到地基所需水位标准以下,施工方可以采用将钢板打入地基进行围护。在预测沉降量的过程中,应该采集多方数据,分析计算负载能力、自沉时间、沉降时间等,动态监测施工情况,维护地基的稳定性。

3.5挤密法

在我国中西部地区分布有大量的湿陷性黄土,在这些地区公路桥梁工程软土地基施工的过程中主要采用的就是挤密桩法。先在黄土地基上打上桩孔,然后将素土、砂石、石灰土等填入打好的桩孔中,之后直接进行分层密实夯填。在利用挤密桩法构建软土地基时,不需要利用较大的机械设备,直接在原地就可完成所有操作,这种方式可以直接将废弃的材料用作填充物,节省了大量原材料。石灰土桩法是通过将石灰块、粉煤灰、炉渣、火山灰等土石按照适当的比例进行调配混合,搅拌均匀后,进行回填和夯实。生石灰具有水硬性和气硬性,当它与其它添加料混合搅拌后会发生体积膨胀的现象,利用这种现象就可以达到让地基挤密的目的。砂石桩法也是挤密法的一种,将砂石、卵石、碎石、砂等材料做振动、冲击处理后直接填入软土地基打好的桩孔中,这样做加强了地基的固结性和软性粘土整体的承载力。

3.6敷垫材料法

软土地基发生侧向移位的现象经常发生,不均匀沉降也是频繁发生的情况。通过具有较强抗压力和抗剪力的敷垫材料可以提高机械的通行能力,从根本上解决地基承受能力不足,易于移位的问题。例如,当地基上部的软土层厚度不足以撑起上层且含水量较大时,公路桥梁软土地基施工人员就可以在软土地基上敷垫大约0.6~1.1米厚的砂垫层,如此一来,软土层的固结性将进一步加强,排水层也可以高效完成排水的任务。利用敷垫材料法还可以为软土层以下的层结构提供排水服务,降低填土层的水位高度,增强施工位置的表层强度,为地基施工机械的运作提供便利。

4、结论

软土路基论文范文3

关键词:软土路基 沉降观测 孔隙水压力

中图分类号:U213.157 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)02(a)-0 042-01

我国东南沿海和内陆广泛分布有含水量大、压缩性高的淤泥质软粘土,在荷载作用下容易产生沉降而影响建筑物的正常使用。对于软土地基上的建设公路、铁路、房屋建筑等工程,地基沉降观测和分析常被认为工程成败的关键。文章通过湖南某公路的沉降观测实验,阐述了沉降观测中的仪器布置要点,对沉降观测的孔隙水压力进行了分析。

1 仪器布置及分析要点

该公路某断面淤泥厚度3.6m~5m,塑料排水板超载预压处理软土路基,塑料排水板间距1.2m,处理深度9m,预压填土高度6.3m,土工格栅两层,设计要求预压期6个月。根据试验路段的地质条件、路基设计情况及试验目的试验监控仪器布置见图l。

观测的目的是探讨不同工程条件下软土地基内、填土路堤内各点的表面沉降、分层沉降、侧向位移、孔隙水压力与时间发展的关系和规律。

表面沉降:是地基变形和固结的直观反映,可以判断地基是否稳定、控制填土速率以及预测地基的固结情况。为了提高沉降观测精度必须做到“三同一固定”,即采用相同的观测路线和监测方法,使用同一仪器,在基本相同的环境和条件下工作,固定测站、转点和监测人员。

孔隙水压力:是地基土体应力变化的重要指标,可以了解地基土体内应力的转化情况,反映地基土体的固结快慢,判断地基强度增长情况。掌握孔压变化规律对指导路堤填筑速率有十分重要的意义。

侧向位移:是判断地基是否处于稳定状态的重要指标之一。土体的深层位移常利用测斜仪测得,测斜管采用膜量与土体相近的材料做成,当土体产生侧向变形时,测斜管也随之移动,利用测斜仪可测出这种变化,直接反映不同深度的地基土体侧向位移大小。

分层沉降:是不同深度处地基土体变形和固结的直观反映,通过分层可以分析不同深度处地基土体变形趋势。

2 孔隙水压力观测结果分析

为了了解目前土体的固结程度和土体的最终沉降量,需对沉降监测成果进行整理和分析。由于篇幅有限本文仅对孔隙水压力的变化进行分析。

孔隙水压力随时间变化的过程一般从一次加载到下一次加载孔隙水压力都经历了增长一消散一增长一消散的过程,说明附加总应力在不断向土体有效应力转化。孔压开始消散时消散速率较快,随时间的推移孔压的消散速率减慢,在后期孔压趋于稳定。

另外,监测过程中发现孔压值受降雨影响也较为明显,在填土荷载不变的前提下,雨后测得的孔压值明显大于雨前而不加载不降雨情况下孔压变化一般规律是随时间逐渐消散减小。这种变化是因为降雨相当于增大了地基的附加荷载,从而使孔庄值变大。但孔压增加值与降雨间更为精确的关系还难以数量化,有待于进一步研究。

利用监测数据整理绘出∑u与∑P曲线图如图2所示,由图中可知,各断面∑u~∑P曲线在填土初期曲线呈直线,后期地基固结度增加,地基强度增长,地基趋于稳定。在图2中,第一次转点位置发生在第四级填土荷载处(对应的填土高度为3.84m),也就是说,在填土至3.84m时,∑Au~∑P曲线还基本上是直线,待再填下一级荷载(对应填土高度为3.84m)时,∑u~∑P曲线出现向上弯折,斜率变大,根据前面土体的弹塑性理论分析可知,在填土高度大至3.84m时,土体的性质发生了变化,即进入了塑性变形阶段。因此该断面土体由弹性向塑性阶段转化对应的填土高度可取为3.84m左右,此填土高度与理论计算的极限填土高度相近。以上分析说明,在极限填土高度内,∑u~∑AP曲线呈直线,地基土体处于弹性阶段,此时可快速加载,超过极限填土高度后,∑u~∑P曲线出现向上拐点,地基土体处于塑性变形阶段,此时应放慢加载速度,待其达到所需固结度后方可继续加载;当加载过程中,∑Au~∑AP曲线出现向上转点即曲线斜率变大时,地基可能面临失稳,应采取停载或卸载措施。因此,可根据∑Au~∑P曲线的斜率变化判断地基是否稳定,以指导填土速率。

3 结语

阐述了沉降观测的主要观测指标及作用,通过实际工程应用着重对孔隙水压力的变化过程进行了分析。从一次加载到下一次加载孔隙水压力都经历了一个增长一消散一增长一消散的过程,说明附加总应力在不断向土体有效应力转化。孔压开始消散时消散速率较快,随时间的推移孔压的消散速率减慢,在后期孔压趋于稳定。∑u与∑P曲线能反映地基的加载状况及稳定性,通过曲线斜率的变化可判断地基是否稳定,指导路基加载填土速率。

参考文献

[1]中华人民共和国行业标准.建筑地基处理技术规范(JGJ79-91)[S].北京:中国计划出版社,1992:9~11

[2]戴济群.深厚软基高等级公路的路基沉降实用计算方法研究及其工程应用[D].河海大学硕士学位论文,1997:33~39

软土路基论文范文4

【关键词】公路工程,软土路基,施工技术,分析探讨

中图分类号:X734 文献标识码:A 文章编号:

一、前言

在公路工程中经常会遇到软土路基,我们习惯上常把淤泥、淤泥质土、软黏性土总称为软土。其主要特性表现为天然含水率高、孔隙比大,含水量在34%~72%之间,孔隙比在1.0~1.9之间,饱和度一般大于95%,液限一般为35%一60%,塑性指数为13—30。

二、软土路基的确认与研究分析

在明确软土的过程中,要确定软土和它相存的一般土层的成因和范围、水理化学性质、物理力学性质以及类别。

1.通常天然细粒土的天然密度在1.60~1.75g每立方厘米,之间,而水又是不可压缩的,密度远小于土的天然密度1.60~1.75g每立方厘米 ,因此,对于一样的土质来讲,含水量的增加势必会造成土体干密度的相对减小。

2.液塑限的因素。对于软基的断定来讲,液塑限同其并没有必然的联系,实际上,在软土路基施工过程中,能够发现很多高液限土,同时使用这些高液限土进行路基填筑,假如处理的合适,也会获得很好的效果。然而,高液限土(w1>50%)并非一种适宜材料,击实试验表明液限大,最佳含水量也相对大,最大干密度就会相对很小。

3.孔隙比。孔隙比与含水量有较大的关系,其公式为e0=gρw(1+w)/P~1。式中:ρw为水的密度,g为土粒比重,ρ为湿密度,W为含水量。方法:开沟清表30cm厚之后的连续第3个晴天,现场测试地基,当满足cu≥25kpa时即位软土深度,软基探测每断面间距1O米,布置5个测点,或以5mx5m方格网“十”字角点作为触点。该仪器应经过原状土试验,进行偏差校正,一般地:rd=m2hn/(20(ti+m)a):cu=0.02rd。式中:rd为动贯入阻力;cu为不排水抗剪强度,土的抗剪强度为T=σ.tgψ+c,T与作用在滑动面上的正应力无关,故记Tmax=cu。

三、公路工程中软土地基的施工技术

在公路工程施工过程中,经常会遇到软地基,也就是那些在承载力方面比较差的、需要在建筑工艺方面进行特殊处理的、比较松软的地基。这样的地基是在进行公路工程施工时应该特别注意的,施工过程中一定要进行技术方面的处理才能确保公路工程施工的质量。在公路工程的施工过程中,在地基工程的处理方面,一定要特别细心,因为地基将影响到整个公路工程的质量问题,不管是公路工程的全部承重负荷都将由地基来承载。最容易因为地基方面出现公路安全问题的是软地基,一旦软地基没有采取一定的措施进行处理, 就会出现很多施工质量和安全问题,笔者将从下面几个方面对其施工技术做出探讨。

1. 砂垫层和砂石垫层换填

在进行软地基施工过程中,由于软土地基是非常不稳固的一种地基,这给我们的建筑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免这一过程,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,也可以优化地基表层的排水效果,不至于积水,使地基进一步软化。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,就要对地基的沟槽进行处理,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,控制好填充料中的含水量,一般控制在10%~20%之间。

2.深层石灰搅拌桩的施工

深层次的石灰搅拌桩的施工是整个公路工程软地基施工过程中的中重要的环节。在公路工程路基施工过程中有一样不可缺少的材料就是石灰,而在软土地基的施工中,就更该注意石灰的利用,并且要极其注重石灰搅拌桩的施工问题。在软地基中,针对于粘度较高的软粘土,可以采用深层石灰搅拌桩,实际上就是根据土壤的特性,强行将地基土和石灰按照一定的比例进行搅拌,让他们进行化学反应,这样处理以后,就会使地基达到设计中要求的承载力和耐压强度。在特殊的地基土条件下,这样处理的效果甚至要比水泥好得多。

(一)严格控制石灰原料的质量

我们所用的石灰是要经过处理的, 并且石灰的成分方面也有特殊的要求。石灰要磨碎到最大颗粒小于2 mm,氧化钙、氧化镁含量分别达到80%和8.5%以上。石灰中不能有太多的杂质,液性指标控制在70%左右。

(二)关键技术控制

在进行施工过程中,首先应当对地面进行处理, 使表层地基有一定的硬度和承载力, 确保机械的进入和移动, 配备合格的粉尘发射器、空气压缩机等设备,并认真检查,是否符合施工要求。尤其是要取地基土进行化验,根据地表土的物理和化学特性,确定石灰的配比,并设计确定桩长度、密度和粗细等。施工过程中的技术要点,施工过程中,应该控制好风力的大小,注意不要让石灰粉尘过多散失,桩基的排列上也要按照一定的模式。最常见的两种排列是等边三角形和正方形,因为从力学角度来讲这样的排列是最佳的。

3.深层水泥搅拌桩的施工技术

在公路工程中为了加固路基,水泥的利用是必不可少的,也是极为重要的,尤其是在软土地基的施工过程中,就更该注意水泥的利用,并且要加深其深度。深层水泥搅拌桩主要使用于非常松软的淤积土质和粉尘土质等的地基,在公路工程施工过程中出现这样的地质状况时,我们应该运用深层钻探灌注水泥的办法来进行处理。

首先,精心筹划,做好施工前的准备工作。施工前的准备工作是非常重要的,主要应该做好施工地点的平整工作,以保障机械的进入和正常施工。如果施工地点有障碍物,应该及时清除;如果施工地点是一片洼地,应该用合适的土质进行回填,一般采用粘土,直至场地平整均匀。其次是要采购合适的水泥,我们一般采用的是42.5 级的硅酸盐水泥。再次就是要检查施工过程中所用的机械,是否性能良好,是否能够确保顺利施工,应该指派专业的人员进行检修。

其次,及时试桩,获取必要的参数。我们在施工以前,一定要进行试桩,其主要目的是了解施工地点的具体地质情况,获取施工过程中用以参考的必要参数。我们在试桩施工的过程中,可以了解到泵送速度、时间以及水泥的配比、搅拌的程度等方面具体的数据,可以为接下来的施工提供必要的依据。

最后,施工技术要点分析:整个施工工艺流程可以概括为:定、钻、喷、提。定:就是放样测量,定桩基的位置和钻机的位置;钻:就是用钻机正循环钻进到设计的深度;喷:就是当钻进到一定深度的时候开始向桩机高压喷入事先搅拌好的水泥浆;就是在灌注水泥浆的时候,钻机反循环退出。检查堵塞、悬挂吊锤为了确保桩基的质量,我们首先要检查管道中有无堵塞现象,及时排放钻探过程中的溢出物。为了确保整体达到施工设计方面垂直的要求,可以在主机上悬挂吊锤,依据吊锤的位置来判断垂直度,进而达到质量控制的目的。水泥的配比及钻进时的技术要领,水泥浆的配比为:水灰比例控制在0.5 左右,水泥的掺入量要达到12%以上,并添加0.5%左右的高效减水剂;钻进过程中我们采用常用的二喷四搅的方法,第一次下钻时可以带水下钻,当喷浆量达到一半时,禁止带水。喷浆压力应达到4个压以上。

四、结语

软土地基在公路工程中是十分常见的建筑施工问题,若在施工时出现软弱地基,需要及时采取相关的措施进行处理解决,避免给整个公路工程造成破坏。 通过严格的技术要求及施工规定进行操作,这样才能保证较高的施工质量。

参考文献:

[1]王欣 王麦龙 浅析公路路基施工技术 [期刊论文] 《建材发展导向(下)》 -2012年1期

软土路基论文范文5

关键字:软土地基 地基处理 施工方法

Abstract: in the modern architectural design, the soft soil foundation treatment problems have attracted wide attention. Although the soft soil foundation with high water content, but between the hole and the hole slot, leading to poor permeability, low strength, and usually produce uneven settlement and subsidence phenomenon, based on this will be under the action of an external force, we must find out the corresponding strategy, improve the foundation deformation and stability conditions, reduce the soft soil the pore, improve the soft soil density, enabling better together between soil particles. This paper discusses several methods of soft soil foundation treatment.

Keywords: soft soil foundation treatment construction method

中图分类号:TU471.8文献标识码:A 文章编号:

在现代道路设计中,软土地基因其自身特点:含水量高,孔缝隙大,导致渗透性差,强度低,于是在外力的作用下通常会产生不均匀沉降或沉陷等现象,因此,软土地基处理问题已受到各界的广泛关注。

1.1软土地区的概念

软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细颗粒土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、抗剪强度低、压缩性高、透水性差、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、各层之间物理力学性质相差较大等特点。

软土地基上的建筑通常沉降量较大且沉降稳定需要的时间较长,所以处理是否合理,将关系到工程质量、进度。因此,科学、合理、有效地选择合适的地基处理方法对工程建设具有重要的意义。

1.2软土地基处理的意义

在过去的一段时间里,公路经过软土地区时,由于线路等级标准不高,路基宽度窄、立交少、纵坡要求不严,且低路堤多,因此对路基大部分地段处理工程少,仅重视桥头高路堤部位的处理。出现高速公路之后,因要求全立交、桥涵通道多,路堤高度多超过软土填土极限高度。加之软土中含有大量亲水胶体微粒,土体多呈海棉状结构,因其孔与孔的缝隙大、含水量多、透水性差、抗剪强度低、压缩性强在路堤高填土的自重作用下,要经过较长时间才能趋于压密稳定,因此其沉降稳定要花费较长时间。此外软土结构在超负荷交通量的作用下,路基容易产生侧向膨胀挤出滑动,基底沉降现象也会更严重。为了增强压密稳定力度和较短时间达到最终沉降,消除侧向滑动位移,以免路堤向两侧膨胀挤出,确保路基及其外侧建筑物安全,因此必须对软基进行处理。

1.3软土地基处理主要工程特性

软土工程的特性主要有以下几点:

不稳定性。当软土受到扰动时会变成稀释流动状态;

b、高压缩及不均匀沉降。由于软土的压缩系数很大,当垂直压力达到一定值时,软土会发生压缩变形,导致道路沉降量较大及沉降不均匀;

c、低渗漏性。软土渗透系数小,固结所需时间较长;

d、沉降速度快。

软土地基有极大的危害性,如果不处理或处理不当,就会造成地基失稳,使构造物沉降过大或不均匀沉降,对构造物造成不同程度的危害。接下来了解软土地基处理常用的几种方法。

软土地基处理方法

2.1排水固结法

排水固结法是目前我国公路软土地基处理的首选方法之一。排水固结法不仅施工简便,而且经济适用、可行性强。软土地基处理排水固结法,主要是通过在软土地基中设置竖向排水体,使原有地基的边界条件发生改变,孔隙水的排除途径增加,如此一来,在很大程度上缩短了固结时间。一般情况下,为了达到上述目的,常采用袋装砂井和塑料排水板配合砂垫层。

2.2粉体搅拌法

粉体搅拌法(简称粉喷法),是用特制的设备和机具,将加固剂粉体材料(水泥或石灰)通过压缩空气的传送,与地基土强行拌和,使之产生充分的物理、化学反应后,形成一定强度的桩体(简称粉喷桩)。粉体搅拌法是一种改善土质,提高地基强度的软土地基加固方法,可以广泛地适用于淤泥质土,杂填土,软粘土等地基加固。

2.3添加剂法

添加剂法是在软土层处理过程中加入生石灰、水泥等等物料以改良土壤的结构成分。使软土变为可凝固土或者是高强度土,最终加固路基的整体强度。在这个阶段中最主要的掌握好添加剂的成分和与土壤的配比度,不能使土壤过于干燥也不能是土壤里的水分含量太高否则将起不到最初的设想效果。此外对于混合土的搅拌过程和凝结的时间上也应该进行很好的把握。

2.4强夯法

强夯法主要是针对软土地基的强度问题。通过将重锤升到一定高度,使其自由落下,靠冲力夯击地基,如此反复,以提高地基的强度、降低地基压缩性。因此,软土地基处理强夯法更适用于处理碎石土、砂土、粉土、杂填土和素填土等地基,除了能达到提高地基的强度、降低地基压缩性的目的之外,还能有效提高软土地基抗振动液化的能力、消除软土的湿陷性。

这里需要指出的是,强夯法在处理饱和度较高的粘性土时,处理效果并不显著,尤其是对淤泥和淤泥质土地基的处理效果更差。因此,为了取得更好的效果,在采用强夯法时,我们要充分结合软土的物理力学性质,与综合加固方法同时进行,但是这种方法费用较高。

2.5加筋法

加筋法也是处理软土地基常用方法之一。加筋法主要是针对软土地基整体变形问题。通过将抗拉能力很强的土人工合成材料埋置于土层中,利用土颗粒位移与拉筋产生摩擦力,使土与加筋材料形成整体,减少整体变形和增强整体稳定。

2.6碎石桩法

碎石桩法是对软土采取震动钻孔的形式然后在孔内注入碎石块,已形成碎石桩网络分布的形式,从而加固路基的过程。这种方法由于有了震动装置的广泛应用以及机械化的操作已经被推广开来而应用的比较广泛,同时这种操作方法只是置换小部分的软土就能达到坚固路基的作用。在高等级公路的施工中经常被采用。况且它还有一个主要的优点就是较少受地下水位的影响,相较高架桥的方式又节省了不少的资源和劳力。

三、加强和改善软土路基施工技术的措施以及建议

3.1创建自己的理论知识体系作为明确的指导

要加强和改善软土路基施工技术,首先要创建自己的理论知识体系作为明确的指导。这就要求我们根据我国的公路建设基本国情来制定公路软土地基建设的理论框架和知识体系,成为指导软土地基处理技术的有力措施和重要方法。

3.2公路工程施工中现代化设备的购进与研发

改善软土路基施工技术就要求我们提高公路工程施工的专业性和技术性,要求我们必须加强施工中的现代化机器设备的使用。主要途径可以从购买和研发新设备两个方面着手。

3.3严格控制施工质量

施工质量是可以人为控制的工程指标。加强对工程施工的监管是有效的防止因为施工错误或者是疏忽给软基处理技术造成效果下降的现象。因此在施工过程中,要指派专业人员常驻工地监督每道工序的质量,可委托监理单位负责该项工作。

四、结束语

综上所述,软土地基的处理质量直接影响到我国路基的基础承载能力,也是保证道路安全、高效运营的关键,我们必须给予高度重视。在选择软土地基处理方法时,由于方法很多,我国各地区的环境,土质皆有不同,我们一定要结合实际情况,力求用简单经济的施工方法完成任务!

参考文献:

[1]李俊平. 浅析高速公路软土路基的施工处理[J]. 科技资讯. 2010.(03)

[2]石振明;鹿存亮;软土路基沉降有限元分析[A];第八届全国工程地质大会论文集[C];2008年

软土路基论文范文6

关键词: 软土路基加固处理 方法

Abstract: with the rapid development of the national infrastructure, highway construction also has the construction scale of the hitherto unknown, the highway construction quality is also improved to a high level, highway subgrade construction as a foundation of project of highway project construction, has play a decisive role in importance in the whole project construction, this paper introduces the construction of highway bridges and culverts soft soil subgrade of several common reinforcement and treatment method for reference by combining with construction practice.

Keywords: strengthening treatment method of soft soil subgrade

TU471.8

所谓软土一般是指处于软朔或者流朔状态下的粘性土其特点是天然含水量大、孔隙比大、 压缩系数高、强度低并具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质工程地质条件较差。在软土地基上修筑路基若不加处理或处理不当往往会发生路基失稳或过量沉陷导致公路破坏或不能正常使用。习惯上常把淤泥、淤泥质土、软粘性土总称为软土。

路基是公路线形的主体,它贯穿公路全线,是路面的基础, 路面又靠路基来支承, 没有稳固的路基就没有稳固的路面,尤其在软土路基的设计,对其设计要求就更高,因为其基底下卧层一般为含水量很大、承载力极低的淤泥,所以这需要按其物理力学性质及深度不同均应采取相应的软基处理方法进行加固处理。

一、软土地基的一般施工程序

对淤泥层厚度

砂垫层填至 50~100mm 时,埋设沉降观测板和位移桩,对砂垫层结束后,正式开始填筑路堤,其中穿行涵管、砂袋护坡等工序。在沼泽地段,除以上工作外, 由于地下水位较、积水深、淤泥层厚、排水困难、芦苇茂盛等原因,推土机等机械无法直接作业,必须先修筑施工便道。在便道的基础上用特殊挖泥清淤设备(如挖泥船、水陆两用挖土机等)全部清除路堤底部范围内的淤泥,边挖边运,倒人指定淤泥弃土场,同时选用中砂、 粗砂等透性比较好的材料分层换填,直至原地面标高。

换填结束后,在路堤底部铺设 B 型土工布,并在其上路堤两侧码堆砂袋,在砂袋内侧施工砂垫层。砂垫层完成后,再在砂垫层斜面上铺设 A 型土工布,并在其上填筑路堤。路堤施工完成后, 在沼泽地段全长范国内,沿路堤两侧施工沉排和石笼,用以保护土工布和砂袋,防止两侧水流对路堤的侵害。 淤泥弃土场要求场地稳定,排水良好,且不会对公路本身及周围建筑物造成损害。

二、加固的方法

1、袋装砂井(塑料排水板)排水固结法

它是在软土路基中设置一系列竖向排水体(袋装砂井,塑料排水板),在其上铺设砂垫层或砂沟,人为地增加土层固结排水通道,缩短排水距离,配合堆载预压、真空预压或真空堆载联合预压,从而加速软土的固结、加速强度的增长。排水固结法对消除软基次固结沉降的效果不明显。

2、挤密砂桩

砂桩是由于蒸汽或柴油打桩机或振动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。在成桩过程中,由于以周围砂性土产生了挤密作用,或同时产生了挤密或振密作用,从而提高了周围土体的密度,改善了地基的承载性能和整体稳定性,减少了地基的沉降。挤密砂桩最初主要用于挤密砂土地基,随着高效能专用机具的出现,又逐渐用于可液化粉土地基的加固。近年来,通过与预压法联合使用,在软弱粘性土地基上取得了良好的效果,成为一种用途极为广泛的地基处理方法。

3、碎石桩(振冲置换法 )

它是利用单向或双向搬起石头砸自己的振动头,边喷高压水流边下沉成孔,然后边填入碎石边振实,形成碎石桩;使桩体和原来的粘性土构成复合地基,以提高地基的承载力和减少沉降。但根据《公路软土路基路堤设计与施工技术规范》 规定,采用湿法施工(水振动),地基的十字板抗剪强度应大于 15KPa,干法施工(沉管法等),地基的十字板抗剪强度应大于 10KPa,对于未能达到要求的土质,采用碎石桩时须慎重,应通过试验确定其适用性。

4、水泥喷粉桩(搅拌桩)

它是利用水泥作为固化剂的主剂,通过特别的深层搅拌机械,在地基深处就地将软土和固化剂强制搅拌,形成坚硬的拌和主体,与原地层形成复合地基。它分为浆喷法和粉喷法两种,当土质的天然含水量大于30%、塑性指数大于10 时宜采用粉喷法,且粉喷法在相同的搅拌时间内要比浆喷法获得的强度要高,强度的离散性要小;但粉喷法没有浆喷法施工简单, 其施工质量也没有浆喷法容易控制。由于其工程单价较高,对整体工程造价影响较大。

5、动力排水固结

它通过设置竖向向排水体系(袋装砂井或塑料排水板)和水平排水体系(中粗砂垫层和盲沟),并结合静荷载(填土堆载)和动荷载强夯夯击能),使得地基在较短时间内完成大部分固结沉降,成为超固结土,大大降低工后沉降并迅速提高承载力;此外,还可实现对地基的预震作用,有效地消除砂土液化;该法还有利于地下管线的开挖埋设。运用这一方法,可在较短时间内从根本上改善地基土的物理力学特性,具有效果、工期、经济上的综合优势。但此法处理深度通常不超过10米,且受场地条件限制。

三、施工现场常用处理软土路基及弹簧土方法

在施工中经常碰到的情况多数不是软土地基因为如果有软土地基一般情况在设计时应该根据地质资料提出处理方法。多数情况是有局部地段地质情况和原来设计不同出现局部地基承载力达不到设计要求或者由于局部地段含水量过大原有排水系统不畅原有地基土质渗水性不好造成地基软弹翻浆弹簧土地段。根据出现的这些情况一般常用的方法主要有:换填:这是最常用的方法。对于软基面面积少而且土层薄比如有些淤泥质土可采用人工或机械挖除路堤下全部软土换填强度较高的粘性土或砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。来提高基底承载力换填的深度要根据承载力确定。这种方法最大有效处理深度3米。

抛石填筑:就是在有软土或弹簧土以及有积水的路段填石头填石的高度以露出要处理的路段原有土层或积水高度为宜。在填石的过程中注意一定要用推土机把石块压实不能出现软弹现象。然后再填筑土方。 盲沟:就是在要处理的路段根据要处理的路段的长度在横向或纵向挖盲沟盲沟通常用渗水性大孔隙填料或片石砌筑而成。也可以填入不同级配的石块起到排水的功能。注意盲沟的出口要与排水沟连接以便把路基中的水排出路基。排水砂垫层:排水砂垫层是在路堤底部地面上铺设一层砂层作用是在软土顶面增加一个排水面在填土的过程中荷载逐渐增加促使软土地基排水固结渗出的水就可以从砂垫层中排走。为确保砂垫层能通畅排水要采用渗水性良好的材料。宜选用中粗砂砂的含泥量小于0.074mm 砂粒不宜大于 15。砂垫层一般的厚度为 0.6-1.0 米。为了保证砂垫层的渗水作用在砂垫层上应该填一层粘性土封住水不让水返上路基。在路基两侧要修好排水沟通过砂垫层渗出的水通过排水沟排出路基外保持路基的稳定。石灰浅坑法: 由于粘性土含水量影响施工中经常出现 34 弹簧土 34 松软现象。一般较轻的可以采用挖土晒干敲碎回填:34石灰浅坑法34可以用于各种不同面积的路段就是说大面积可以使用小面积也可以使用。具体做法是:挖 40cm-50cm 方形或圆形深一般1m上下的坑清除坑内的渗水最好挖好坑后第二天清除渗水放入深为坑深 1/3 生石灰即可回填碾压。坑的行距和坑距在轻度弹簧路段为 5-6m 在严重弹簧路段为 3-4m。

四、软基处理方案设计

通过近几年新建公路桥涵道路所采用各种软基处理措施的效果进行分析比较, 并结合在周边地区的软基处理工程经验,考虑综合采用浅层换填垫层、袋装砂井结合堆载预压等地基处理方法,现将各种方法的特点及适应性叙述如下:

1、硬壳层较厚处理特点

软土层埋深大路段,因路基填方高度小,路基总沉降不大(须保证工后沉降小于30cm),主要考虑提高地表(路床或路堤)承载力和减小工后不均匀沉降问题,可采用换填垫层结合多层横向加筋的方法,既可收到较好的效果,又可降低造价,缩短工期。

2、硬壳层薄处理

软土层厚度较大路段,若工期较为宽松,可采用袋装砂井堆载或超载预压处理软基。预压期4-6个月。但从地质纵剖图来看,此路段长度不大,约200-300米,也可采用水泥搅拌桩处理,处理深度控制在15米之内,对总造价影响很小。

3、对构筑物两端等工后沉降要求较高的路段,采用水泥搅拌桩处理。复合地基方法可有效消除路基次固结沉降。桩间距按复合地基沉降计算确定,涵洞处为 1.5m 左右,桥台附近为1.2m-1.5m。为使路基与桥台的沉降更好地过渡,往路基方向30m 为桩距渐变段,桩间距按由桥台到路基方向桩间距由1.2m分两段渐变为1.5m 的原则布置,分段间距10m,并在桩顶铺设一层级配碎石垫层,其上再设一层双向拉伸土工格栅加筋,涵洞基础范围内不铺土工格栅。对于管线,涵洞等构造物,基底的设计高程即级配碎石垫层的高程。

总之,软土路基处理过程中要保证施工质量,必须注意工程的科学管理,严把质量监督关,在质量控制上可以从以下两个方面入手:一是施工过程中的质量控制,即找到能控制施工期间的进尺速度的仪器,动态地监控这些参数,保证材料的均匀而连续,使工程符合设计要求。二是成桩后的质量检测,一旦发现问题马上进行处理,对施工过程中的控制结果及时反馈,确保施工质量满足设计要求。参

考文献

[1]陆遥.软土地基处理方法概述 M.2005.2.路 桥工程

2.黄朝合.速公路软土地基处理技术的探讨.交通世界(建养.机械).2009(8)