道路工程软土路基施工(精选13篇)
1.道路工程软土路基施工 篇一
关于公路工程软土路基施工技术分析论文
引言
随着工程科学技术的不断发展,道路交通施工行业迎来了巨大的发展空间和现实挑战,众多新型工程技术与材料设备的应用,使得公路工程施工经历着一场技术变革。软土地基是一种不良地质条件,该条件下的公路工程地质条件相对复杂,土体呈现较高的含水量与孔隙率,相应的应力承载能力与抗剪切强度相对不足,在未采取针对性加固措施的条件下,路基将出现不均匀沉降、结构失稳等系列问题,严重制约着其他工程施工环节的展开,同时也对公路整体质量问题埋下了隐患。可见研究分析公路工程软土路基施工技术应用这一议题,具有重要的现实意义。
1、软土路基工程特性分析
软土对于公路工程施工建设过程而言,是一种复杂的不良地质条件,软土中的水分较大,具有明显的压缩空间,相应的载荷承载性和刚度水平不足,在此区域进行公路工程施工,极易出现失稳或沉降问题。路基作为公路工程的基础结构,在当前车辆保有数量不断提升,交通系统运输需求不断上升的背景下显得尤为重要。软土路基通常出现在内陆平原、盆地山洞、海滨平原等地区。软土路基较为复杂的特征,会使公路施工难度变大,施工周期变长,如果没有使用正确施工技术,还会使软土路基公路出现严重质量问题,如路面坍塌、路面开裂等,这些问题的出现轻则导致交通阻塞,重则导致交通事故,出现人员伤亡等严重问题。
2、公路工程软土路基施工技术应用研究
从上述软土路基工程特性可知,解决软土路基质量问题的关键是土体水分控制与粘结度的提升,现阶段常见的公路工程软土路基施工技术主要包含以下几种,具体应用特点如下:
2.1碎石桩技术
应用碎石桩技术进行软土路基处理应用时间较长,在实际施工过程中积累了大量经验。该技术首先对软土路基进行一定载荷水平的振动冲击,在土体压缩聚结形成孔隙后,将筛选后的碎石填筑到孔隙中,同时使用一定的`土体聚合添加剂,提升碎石与缩聚土体的粘合性,通过碎石桩为路基结构提供相应的载荷承载力。相应碎石桩的尺寸和分布依据公路工程整体参数确定,保证路基结构受力均匀。碎石桩具有理想的应力和环境稳定性,能够在软土环境中提供持续的支持力,同时施工便捷,建设成本低,在目前的施工中仍有应用。
2.2换填技术
应用换填技术进行公路软土路基处理,是对于路基土体成分的整体性更替。该技术首先使用施工机械将勘测查明的软土结构挖除,然后分层均匀填加稳定性和刚度水平较高的碎石、煤渣等材料,从而通过改变施工区域地质条件从根本上解决软土地基质量问题。施工过程中,分层填筑时硬度和强度最高的材料位于挖方区域最底部。这种软土路基技术在较深路基施工条件下有着理想的应用效果。
2.3注浆技术
注浆技术是施工技术和机械水平不断提高的产物,借助高压注浆机械将制备的浆体注入软土层,通过固结作用提升路基稳定性。该技术应用过程中,首先使用钻孔设备进行打孔,贯穿软土层深度后,使用喷注设备注入浆体,在软土与浆体充分混合并凝结后,将会形成高刚度水平的整体结构,对凝结体加固后便可实现软土地基问题的解决。
2.4固结技术
固结技术主要通过在软土地基结构中添加相应固化试剂,进行土壤工程性质改良,强化土体聚合性,提升软土地基的整体稳定性。现阶段,为了提高加入固化剂的粘结能力,施工人员会借助旋喷设备增加固化剂与软土接触面积,同时配合一定的压实整平操作,完成软土路基问题的解决。2.5排水技术该种处理方法是常见的一种技术,它适用于软性相对较低的地基中,它主要是利用沙井固结原理排除软土中的水分。在排水中,需要在软土路基表面铺设砂井,通过预压砂井,增加排水的速度。但需要控制预压的速度,避免软土下沉过快造成地基沉降现象。
3、公路软土地基工程实例分析
3.1工程概况
某公路工程全长5.25km,软土路基部分长3.5km,前期施工地质勘测结果表明,该公路工程施工区段土体为软土,路基结构底层土壤含水量较高,同时地基11-13m深度范围存在淤泥现象。该公路工程横断面应力承载层横向坡度为3~5°,基础结构刚度支撑能力不足,路基呈现左侧倾斜趋势。
3.2软土路基处理方案
根据上述工程勘察结果可知,需要对软土路基处理,提高结构刚度,维持道路稳定性。具体处理方案如下:
(1)软土路基施工前,结合上述勘测结果进行深入的研究分析,合理组织安排施工方案与设备物资,落实施工准备工作。
(2)软土地基结构的水分控制是保证工程质量的关键,因此应采取相应的排斥措施。对于该公路工程表面水分,可设置相应的边沟,及时导流,避免积水下渗作用;对于结构内部水分,应通过盲沟、渗井进行隔离与疏导,使其导出路基结构,降低地下水位。
(3)该公路工程线路上存在石方爆破区域,同时路线走向不规则,因此应在基层结构中设置碎石隔水层,充分利用爆破碎石,同时限制挖方填方过程中存在的砂垫层影响问题。
(4)软土路基施工过程中,应对结构沉降与形变进行全面监测,出现异常问题时应及时解决,排除问题后继续施工。
(5)该道路工程软土路基处理方案为砂垫层与排水板结合作用的方式,工期较长,为了提升施工效益可对土体进行超载预压,使软土路基内部的水分充分溢出,提升软土固结程度。
(6)根据结构勘测可知,该公路路基结构整体左侧倾斜,横断面横断面应力承载层存在出现滑坡问题的隐患,为了提升道路的整体稳定性,在路基左侧设置反压护道,降低滑动力矩水平,起到整体结构加固和软土处理的双重作用。
4、结语
综上所述,随着我国公路交通网络建设覆盖范围的不断扩大,软土地基区域施工越来越普及广泛,这一复杂地质条件对于施工人员的工程技术应用提出了更高的要求。软土路基施工技术的应用对象为湿性黄土、砂土、粘土等土体类型,旨在全面提高路基施工结构的整体稳定性与应力表现。现阶段应用较为普遍的碎石桩技术、换填技术、注浆技术、固结技术以及排水技术等形式,在相应的工程实践中收获了理想的效果,获得了工程行业的一致认可。施工人员应进一步提高软土路基施工技术水平,全面提高不良地质条件下公路工程施工质量,促进交通事业的发展。
2.道路工程软土路基施工 篇二
该工程里程桩号K7+000~K11+000, 为全长3.225 km, 其中软基处理长度为2.465 km, 占全线长度的76.4%。本工程沿海滩布置, 路基基底地层含水量很大, 路线纵向淤泥为3~12 m不等, 横断面方向淤泥下卧持力层基本由路基右侧 (山侧) 向左侧 (海侧) 倾斜, 即持力层横坡较大, 基于以上因素的影响, 路基在填筑中容易产生失稳现象, 尤其是“滑坡”现象, 影响路基的稳定 (见图1所示) 。软土路基基底下卧层一般为含水量很大、承载力极低的淤泥, 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。
2 本工程软土地基经处理后方能分层填筑路基
我们在路基填筑中提出了以下几点措施, 增加了软土路基的稳定性。
2.1 路基施工准备
该标段路基土方工程量大、分布不均匀、不仅自身的其它工程与设施, 如路基排水、加固等相互制约, 而同其工程项目, 如软基处理、涵洞、路面及附属设施相互交错。因此路基施工, 在质量标准、技术操作、施工管理等具有特殊性。为提高路基的质量与稳定性, 要保证正常施工, 施工前的准备工作, 极为重要, 它是组织施工的第一步, 无准备的施工和准备不充足, 均使路基施工的基本工作难以顺利进行。
(1) 建全施工队伍和管理机构, 明确施工任务, 制定必要的规章制度, 确立应达到的目标等。
(2) 现场勘查与核对设计文件, 确定土源, 注意当地的风俗习惯, 交通规则, 提前清除土源区的地面拆迁、和现场车辆组织管理, 清除路基范围内的一切障碍物。
(3) 临时工程, 包括现场的供电、供水, 修理便桥、便道架设临时通讯, 设置施工用房 (建立生活区) 。
2.2 路基排水
根据水源的不同路基排水分为路面排水和地下排水, 路面水对路基产生冲刷和渗透, 冲刷可能导致路基整体稳定性受损害, 形成水渗现象。渗入路基的水分, 使土体过湿而降低路基强度。地下水对路基的危害程度, 因条件而定。轻者使路基湿软, 重者使路基翻浆或边坡滑塌, 甚至使路基整个延滑动面滑动。
路基排水的主要任务, 就是将路基范围内的土基湿度降低到一定范围内, 保持路基常年处于干燥状态, 确保路基路面具有足够的强度与稳定性。
路基施工前应校核路基排水系统是否完备和妥善, 重视排水工程的质量和使用效果。将影响路基稳定性的地面水, 排除和拦截于用地范围以外, 并防止地面漫流、滞积或下渗。如设置边沟、截水沟、跌水和急流槽、倒虹吸和渡水槽。将影响路基稳定的地下水隔断、梳干、降底, 并引导致路基范围以外。如设置盲沟、渗沟和渗井。此外, 应根据实际情况, 设置施工现场的临时性排水措施, 以保证路基土石方及附属结构物在正常条件下进行施工作业, 消除路基底和土体内有关水的隐患, 保证路基工程质量、提高工作效率。
2.3 设置填石隔水层
本着经济合理的原则, 本工程的软基处理基本采用砂垫层结合塑料排水板、土工布等方式进行处理。这种处理方法应该说施工方便、速度快, 比较节约资金, 但也有其不利的一方面, 即软土的排水固结期较长, 路基填筑完成后还应进行预压, 路基的稳定期较长。砂垫层在软基处理中除了起扩散应力的作用外, 更重要的是作为软土排水固结时的地面排水通道, 因此在一定期限内应确保砂垫层排水畅通。
本工程在K10+850处有一石方爆破区, 施工图纸上只考虑土石方平衡利用, 在路线纵向上分布很不均匀。为了避免路基填土污染砂垫层, 我们向业主建议在砂垫层上增设一道全宽填石隔水层, 厚度约为1 m, 利用石方爆破区的石料作为填石隔水层的填料。
该隔水层一方面可以避免路基填土污染砂垫层, 保持砂垫层排水畅通;其次隔水层能够有效阻断地下水通过毛细孔作用浸泡填土路基;第三, 增加隔水层后, 提高了填土路基的底高程, 使路基在软土沉降稳定后免受地下水的影响。因为软土地基在荷载的作用下不断地排水固结、一般是路中心沉降量最大, 路基两侧坡脚处最小, 因此在软土地基沉降基本稳定后, 地基表面形成一个抛物面, 地下水容易在抛物面底部聚集, 不利于路基稳定。路基沉降相对稳定后断面如图2所示。
2.4 加强路基沉降监测
软土路基的填筑施工, 应以路基变形即时观测结果指导施工。在路基填筑施工前, 沿路线纵向选取若干具有代表性的断面 (选取的断面应有指导性, 宜选用软土深度较大或箱涵等结构物的桩号) , 作为路基变形观测断面, 利用观测结果动态地判断路基是否稳定, 是否可继续施工。在观测断面上设置变形观测桩, 变形观测桩分为两种类型, 一种为分沉降观测桩, 设置在路中心及左右路肩距边缘0.5 m处;另一种为侧向位移观测桩, 设置在距路基坡脚5 m处, 侧向位移观测桩采用100×100 mm的方木制成, 顶面设置观测点, 桩的埋设深度不应小于1.5 m, 避免其他因素影响观测结果。沉降观测桩采用一块500×500 mm的钢板 (底板) 及钢管制成, 观测钢管分节制作, 每节长度为300~500 mm, 两端加工成螺纹丝口, 采用有内螺纹丝口的套管连接。在填筑施工前埋设好首节沉降观测桩, 以后随着路基分层填筑的增高而连接加高。在施工过程中要加强对观测桩的保护, 在桩位设置明显的警示标志, 避免观测桩受到破坏, 保持沉降观测的连续性 (详见图3) 。
在填筑施工期内, 每填筑一层应进行一次变形观测, 如果相邻两层填筑间隔时间较长时, 则每隔三天应进行一次观测;在预压期内每隔14天应进行一次变形观测;每次观测结果应进行整理、对比分析, 用于严格控制填筑速率。一般认为:日沉降量≤10 mm以及日侧向位移量≤5 mm的情况下, 路基是相对稳定的, 可以连续施工。若观测结果超过上述规定, 应立即停止填筑施工, 分析原因, 待路基稳定有保证后方可继续施工。
2.5 超载预压
本工程软土地路基上有9座箱涵、通道等构造物, 施工均采用反槽开挖法, 即待软土路基填筑完成后并沉降相对稳定后再开挖沟槽进行结构施工。由于涵址处软土路基均采用砂垫层结合塑料排水板处理, 软土地基排水固结的速度比较缓慢, 箱涵等构造物的施工时间拖后, 将会影响总工期。为了缩短工期, 在确保路基填筑质量的前提下, 我们采取相应措施, 在箱涵等构造物中心桩号前后40~50 m的范围内局部加快填筑速度, 并采取超载预压的方法, 加大软土固结的速度, 缩短软土稳定时间。所谓的超载预压, 就是路基实际填筑高度大于设计要求 (包括路面结构层换算的填土高度) , 使软土在超过设计荷载的状态下排水固结。根据参考文献【4】超载可以增大地基土层中的附加应力σz, 根据土层的最终变形量S为:
undefined (1)
式中 α—土的压缩系数;
e1—施压前土的孔隙比;
H—淤泥层的厚度。
由 (1) 式可以看出地基土层附加应力σz的增加会引起土层最终变形量S的增加, 为达到设计荷载下土层变形量St所需要的时间为:
undefined (2)
式中 C—反映地基固结性能的待定常数;
St—设计荷载下地基的变形量;
t—达到设计荷载下地基变形所需要的时间。
当增大土层的最终变形量S时可以减小设计荷载下地基变形所需要的时间t, 由以上分析可以看出超载预压可以缩短设计荷载下地基固结所需要的时间, 并可以在一定程度上减少构筑物的工后沉降。
实践证明由于箱涵等构造物处的软土提前 (相对其他路段) 填筑完成, 提前进入预压期, 并且在超载的状态下固结, 缩短软土固结稳定时间, 可以提前进行箱涵等构造物的施工, 并在一定程度上减少了构造物的工后沉降。
2.6 反压护道
本工程软土地基的下卧持力层横坡较大, 软土在路基与其下卧层之间形成“软土楔体”, 施工中容易造成失稳现象, 尤其是“滑坡”现象。“滑坡”现象一般会发生在危险的一侧 (左侧) , 为此, 本工程在路基左侧坡脚处设置一个反压护道, 增加软土路基的稳定性。软土路基稳定性分析如图4所示。其计算过程为:
2.6.1 当量的高度
路基除承受自身作用外, 同时承受行车苛载作用。在边坡稳定验算时, 按车辆最不利情况排列, 并将车辆的设计荷载换算成土柱高, 又称为当量高度, 以h0表示。
undefined (3)
式中 h0—当量高度, m;
N—横向分布的车辆数;
Q—每一车辆重量;
L—车辆前后的着地长度;
Y—土的容重;
B—横向分布车辆轮胎最外缘之间总距。
2.6.2 计算公式
如图5所示, 设滑动面为如图所示的AB弧, 将AB弧上可能滑动的土体划分为若干小段, 在任一小段的可能滑动面上, 则有Wi力作用着。Wi可分解为垂直于小段滑动面的法向分力undefined和切于该面的切向的分力undefined, 其中αi为该圆弧段中心点的半径线与通过圆心的坚线之间的夹角。在滑动面上, 由所有自重引起的切向力所产生的滑动力矩 (对滑动圆心) 为:
∑TiR=∑Wisinαi·R (4)
由所有土条底部抗剪强度所产生的抗滑力矩 (对滑动圆心) 为:
∑τfiLi·R=∑ (Nitgϕi+cili) R (5)
式中 Li—AB的弧长;
τfi—土条底部的抗剪强度;
ϕi—土的内摩擦角;
li—单个土条长度;
ci—土条的粘聚力。
故可得土坡的稳定安全系数Fs:
undefined (6)
由图和计算式中可以看出, 反压护道增加了圆弧滑动面的长度即增加了可能滑动面上的反力 (抵抗力) , 反压护道同时也减少了土条自重引起的滑动力矩, 这样会使安全系数大大增加即增加了软土路基的稳定性。
3 结束语
3.道路工程软土路基施工 篇三
关键词:道路工程 施工 软土路基 措施
中图分类号:U416 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)07(a)-0044-02
公路是我国非常重要的基础设施建设组成部分,在我国经济发展过程中产生了非常大的影响,尤其是伴随着我国社会经济的可持续发展和进步,汽车载重量也向着重型化趋势发展,在这种发展形势下,对于道路工程质量的要求也越来越高,软土地基问题成为了当前影响公路工程质量的一个主要方面,一方面降低了公路工程质量;另一方面对日常交通通行也产生了较大的影响,因此加强对道路工程中软土路基处理非常关键。
1 道路工程软土路基施工影响因素
在软土路基施工过程中,存在多方面的影响因素,会对软土路基施工产生重要影响,下面笔者简单加以分析介绍。
第一,路基状况,在道路施工建设过程中,软土路基为粘性土时,为了更好地减少对软土路基的影响,一般针对其实施压实处理;为砂性土时,一般采用擠实砂桩方式或者是振动压实方式进行软土路基处理。
第二,周围环境。软土路基施工建设过程中,施工建设周围环境的影响也是非常大的,噪音、振动、地下水的变化以及泥水散落等情况都会对周围的环境产生一定的影响,施工过程中需要采取有效的施工管理措施,提前做好相应的施工保护措施。
2 道路施工中软土路基特点
第一,含水量高,流变性强。软土路基主要是由泥和粘土颗粒组成,孔隙较大,道路施工建设过程中,软土路基含水量非常高,路基中包含的有机物容易发生沉降,从而使得路基结构发生变化,引起变形,最终对路基的抗剪强度产生较大影响,使得抗剪强度下降,引起流变性,对安全施工带来阻碍。
第二,压缩性高,渗透性差。软土本身压缩性较高,渗透性较差,使得道路工程施工中软土路基需要长时间巩固实现,软土路基结构发生絮状变化,在外力挤压或者是震动情况下容易引起结构破坏,最终导致路基的整体强度下降,形成流动状态。
第三,抗剪强度较低。软土路基抗剪强度较低,这是软土路基在不排水情况下最明显的特征,当软土路基承受荷载大时,容易出现排水固结情况,进一步对道路的抗剪强度产生较大的影响,当排水固结速度越快时,软土路基的抗剪强度也越来越提高。
3 软土路基施工存在的主要问题
第一,沉降。软土路基含水量较高,流变性较强,在施工结束后经常会由于处理不当而引起沉降,沉降会对道路的正常使用产生较大的影响,最终引起各种不同的交通事故发生。沉降划分为两类:一类是剩余沉降;一类是路基沉降。在施工建设过程中,一定要控制好软土沉降量,使得沉降处于设计的标准范围内,保证结构连接处平整,同时需要确保软土路基预留标准在规定范围内,避免路桥等位置出现跳车情况。对于沉降问题,需要在施工建设过程中引起重视,施工人员加强技术指导,采用相应的处理方式来解决道路施工建设过程中出现的沉降问题。
第二,滑坡问题。软土路基滑坡是路堤工程项目施工建设存在的主要问题,软土路基强度较低,固结速度比较缓慢,一旦路基滑坡后就会引起路基的基础稳定性下降,因此在道路施工建设时,一定要保证道路工程地基稳定,控制好填土速度,提升软土路基施工建设质量。
4 软土路基的有效施工技术
第一,排水固结法。这是软土路基施工处理过程中最常见的一种处理方式,也是应用范围比较广的施工处理技术。在软土路基施工建设过程中,设置一个沙井,利用垂直排水方式将水从沙井中排出,利用软土路基自身结构重量对场地实施加载预压处理,分级加载,将土壤空隙中的水分有效排出,进一步使得地基逐渐下沉,从而实现加固软土路基的目的,进一步使得其更好地应用于软弱土层、饱和土层等结构,保证软土路基施工建设过程顺利开展,提升施工建设效率。
第二,换填法。软土路基施工处理过程中,换填法主要是采用抛石法、挖填法进行处理,这是一种比较适用于软土路基浅层结构的施工处理方式,抛石法主要应用于一些排水不便的低洼位置,将石片从两边逐渐向着中间抛掷,之后采用重型压路机将抛石压实处理,铺设相应的反滤层,之后完成填土处理,挖填法主要用于地面表层,一方面可以保证挖填操作顺利开展;另一方面可以保证排水工作有效实施。这种处理方式,换填土壤后,只有保证换填的土壤结构较好,有着较好的应用效果,才能够真正提升软土路基施工处理效率。
第三,水泥深层搅拌桩法。这是软土路基处理过程中比较常见的一种施工处理方式,主要以硬化后强度较高的水泥作为媒介,将水泥深入到软土层中,充分发挥水泥强大的粘合力,将软土转化形成道路工程施工所需要的结构。采用这种软土路基处理方式,可以利用水泥粉煤灰碎石桩等完成科学的施工建设,有效提高了软土路基整体的承载力,进一步改善了软土路基结构。在具体施工建设过程中,需要保证各项施工材料配比准确,为确保施工材料质量达到效果,对其配置过程进行严格管理和控制,避免因为材料选择不当而影响了施工质量。同时采用这种软土路基处理方式,可以有效改善沉降情况,降低沉降量,提升边坡结构的稳定性和安全性,对于整个路基的承载力提升也有着重要作用,能够充分发挥该种处理方式的优势,保证道路施工安全、稳定,提升了道路的安全使用效率。
第四,砂石垫层法。这种处理方式主要是用于路堤、软土层强度小的施工建设过程中,将碎石、沙砾等材料铺设在路堤底部结构,在施工建设时控制好填土速度,在路堤高、土层厚度较大的情况下,利用沙井可以有效地稳固地基,提升路基施工建设质量。
第五,强夯法。强夯法就是在路基施工建设过程中,对粉煤灰、粉土、黄土、碎石等实施加固处理,利用能量转换,在起重机作用下对地面进行打击处理,使得路基稳固,土地孔隙减小,提升路基密实度和强度,从而达到稳固路基的施工功效。
5 结语
道路工程软土路基施工是整个公路工程项目施工建设的一个重要方面,一定要引起施工单位的高度重视,在道路工程项目施工建设过程中,施工单位一定要加强对软土路基的施工建设,提升施工人员施工技术水平,引进新材料、新技术,运用科学的施工方式来处理软土路基,保证软土路基施工质量有效提升,确保道路的安全使用。
参考文献
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[3]李娜.道路工程施工中软土路基的有效处理措施分析[J].建材发展导向(下),2014,12(7):169.
4.道路工程软土路基施工 篇四
在软土地基施工中由于其影响因素较多,同时与一般的地基施工相比也更加复杂,在同种类型物理性质软弱土层中施工,因所修建道路功能性质不同,在对软土地基处理时也要采用不同的施工方法。为确保道路桥梁软土地基施工质量,充分发挥道桥工程的经济效益和社会效益,在软土地基施工方案选择中应对路基承载力大小、所含水量、孔隙比、渗透系数和压缩系数等进行详细分析,同时对道路施工现场进行仔细勘查,深入到施工现场内部,了解软土地基的特性。由于软土地基与一般地基土层相比,其水分高,渗透力差,压缩力强,在路基施工中容易对路基密实度产生影响,使路基压实度不能满足其规范要求,在道路桥梁施工中因路基不能承受车辆负荷要求而发生不均匀沉降现象,甚至出现裂缝,对路面正常使用带来影响。
5.道路工程软土路基施工 篇五
1k411010掌握路基工程
1k411011城市道路路基施工程序要点
道路是一种狭长带状的线型工程。路基工程包括路基(路床)本身及有关的土(石)方、沿线的小桥涵、挡土墙、路肩、边坡、排水管等项目。路基施工多以人工配合机械施工,采用流水或分段平行作业。
(1)路基施工程序
1)准备工程
2)修建小型构造物与埋设地下管线
小型构造物和地下管线是城市道路路基工程中必不可少的部分。小型构造物可与路基(土方)同时进行,但地下管线必须遵循“先地下,后地上”、“先深后浅”的原则来完成。修筑地面水和地下水的排除设施,为土、石方工程施工创造条件。
3)路基(土、石方)工程
测量桩号与高程、开挖路堑、填筑路堤、整平路基、压实路基、修整路肩、修建防护工程等。
4)质量检查与验收
(2)路基施工要点
工序包括挖土、填土、松土、运土、装土、卸土、修整、压实。必须依据路基设计的平面、横断面位置、标高等几何尺寸进行施工,并保证路基的强度和稳定性。
1)路基施工测量
①恢复中线测量
恢复道路设计中线,对道路中线的各点进行复测,确认无误后进入施工测量。
②钉线外边桩
由道路中心线测出道路宽度,在道路边线外0.5~1.0m两侧,以5m、10m或15m为距离钉木(边)桩。
③测标高
测出道路中心高程,标于边桩上,即“红印”,以供施工。
2)填土(方)路基
当原地面标高低于设计路基标高时,需要填筑土方——填方路基。
①路基填土不得使用腐殖土、生活垃圾土、淤泥、冻土块和盐渍土。填土内不得含有草、树根等杂物,粒径超过10cm的土块应打碎。
②排除原地面积水、清除树根、杂草、淤泥等。应妥善处理坟坑、井穴,并分层填实至原基面高。
③填方段内应事先找平,当地面坡度陡于1:5时,需修成台阶形式,每层台阶高度不宜大于30cm,宽度不应小于1.0m。
④根据测量中心线桩和下坡脚桩分层填土,压实。
⑤填土长度达50m左右时检查铺筑土层的宽度与厚度,合格后即可碾压,碾压先轻后重,最后碾压不应小于12t级压路机。
⑥填方高度内的管涵顶面还土30cm以上才能用压路机碾压。
⑦到填土最后一层时,应按设计断面、高程控制土方厚度,并及时碾压修整。
3)挖土(方)路基
当路基设计标高低于地面标高时,需要挖土成型----挖方路基。
①根据测量中线和边桩开挖,每侧比路面宽出30~50cm。
②挖方段不得超挖,应留有碾压而到设计标高的压实量。在路基设计标高以下60cm以内的树根等杂物,必须清除并以好土回填夯实。
③压路机不小于12t级,碾压自路两边向路中心进行,直至表面无明显轮迹为止。
④碾压时视土的干湿程度而决定洒水或换土、晾晒等措施。
⑤过街雨水支管应在路床碾压前施工。支管沟槽及检查井周围应用石灰土或石灰粉煤灰砂砾填实。
4)质量检查
6.道路工程软土路基施工 篇六
3.2粉喷桩技术要点。粉喷桩技术是软土路基施工技术中最为常用的一种。在这一技术的运用中,施工人员需要对粉状固化剂进行深度搅拌,使软土路基中能够形成加固木桩,从而提升路基性能,其中,所运用的固化剂主要包括石灰和水泥等。在实际运用中,要求施工人员能够明确施工工艺要求,通过反复试验确定软土路基施工中所需要的工艺参数,对于一些工程量较大的工程,使用人员还需要对工程中所用的固土桩进行承载力试验,以保证其能够符合施工要求。同时,施工单位应加强相应的技术监督工作,要求所有施工人员都按照相关规定进行操作,确保粉喷桩技术的有效落实。
另外,在这一技术的运用中,经常会在运输浆泥的环节出现停浆的问题,进而对施工技术效果产生严重影响,甚至大大降低整体路桥建设工程质量,因此,要求施工人员能够重视这一问题,严格遵循、控制相应的工艺参数,保证技术效果。
3.3垂直排水技术。软土路基中含水量较高,因此,极易出现倒塌、移位等情况,施工人员可以运用垂直排水技术对软土路基进行排水。在这一技术的运用中,施工人员应首先在路基中埋设垂直排水柱,运用压密排水的方式,减少引水时间和后期工程强度,并提升土的剪切强度。垂直排水技术并不适用于压密速度较快的沙土,为保证这一技术效果,施工人员可以结合超负荷施工法一起运用,以有效避免沉降等软土路基问题,提升工程质量。
3.4深层密实技术。深层密实技术主要是通过振动、夯实、挤压等方法对软土路基进行加固。这一技术的运用,能够有效提升软土路基的稳定性和承载力,对提高路桥建设工程质量具有重要作用。在深层密实技术的实际运用中,要求施工人员能够认真分析软土路基实际情况,根据实际施工需求选取需要的施工设备和技术,一保证施工质量,同时,在施工过程中,施工人员应加强对施工设备的管理和施工技术的监督,严格控制施工技术参数,以免因技术管理缺陷而造成严重的施工质量问题。
3.5砂垫层技术。在软土路基地基部分软土层较为稀薄,且含水量较大的情况下,施工人员可以运用砂垫层技术,在软土路基上铺垫厚度不低于0.5m,不高于1.2m的砂垫层,促使软土层固结,并起到上层防渗水、下层排水的作用,降低土内含水量,提升路基的稳定性。
4结语
软土路基施工使路桥建设工程的重要部分,其质量情况直接影响着整体工程质量,因此,要求施工人员能够了解施工难点,明确置换技术、垂直排水技术、粉喷桩技术、砂垫层技术、深层密实技术等的技术要点,并加以合理运用,以保证施工质量。
参考文献
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[2]张理忠.分析路桥施工中软土路基的施工技术[J].四川水泥,2015(04):183-184.
7.道路工程软土路基施工 篇七
关键词:市政道路工程,软土路基,施工技术
在促进国民经济发展中,市政道路工程建设起到十分重要的作用,当前市政工程建设的速度逐渐加快,市政工程的要求也逐渐提高,由于受到车辆荷载等问题的影响,市政道路工程经常会出现质量问题,其中软土路基是比较普遍的。在目前的市政道路施工中,软土路基施工技术发展不到位,使得市政道路工程的施工进度也受到影响。因此为了提高市政道路的质量,避免出现道路的沉降、变形等问题就需要改善软土路基施工技术。
1 市政道路工程软土路基的特点
当前人们对软土路基逐渐重视起来,其自身也有着一定的特点。首先软土路基的空隙和水量都比较大。软土的主要成分有粘土颗粒组和粉土颗粒组,还有比较少的有机物质,以絮状存在于不同的地址环境中,如果软土受到了较强的挤压或者振动,其自身结构就会受到影响,影响土的强度,使其出现流动的现象。如果软土结构被破坏,它的强度会随着放置时间的延长而逐渐恢复。其次具有一定的流动变化性。由于受到剪应力的影响,软土承受剪应力的能力也会发生变化,使得软土的剪应力减弱,当软土固结沉降之后,还会继续固结沉降。第三,抗剪应力能力比较低。在自身重力的影响下,软土抗剪应力会出现变化,排水固结速度的加快会使得软土的强度增强。
2 市政道路工程软土路基施工存在的问题
2.1 路基出现不均匀的沉降
市政道路施工过程中,软土路基的施工面积是比较大的,要使软土路基的强度以及承载力得到保证,减少市政道路的施工难度,就需要以软土路基结构为基础,科学的进行加固,比如换填土、排水固结等[1],使软土路基土层得到加固处理,使得市政道路的路基不均匀沉降得以控制,严格控制软土路基剩余沉降与沉降量之间的比值,保证市政道路施工环节满足软土路基施工的标准与要求。
2.2 边坡失稳
市政道路软土路基施工中经常会出现边坡失稳的现象,主要是软土路基施工的处理不到位,边坡路基没有得到有效的处理。对此需要提高对市政道路边坡路基施工的管理,改善路基施工的工艺。在施工中,需要结合市政道路工程建设的实际情况,采用科学合理的处理方式,明确市政道路边坡施工的效果,防止出现边坡路基被雨水冲刷的现象,使得市政道路的边坡不够稳固。
2.3 软土强度不高
软土路基的土层比较松散,其承载能力和强度比较低。由于市政道路工程施工的要求比较高,要使市政道路的稳定性以及耐久性得到保证,并且使道路的使用寿命得到延长。但是由于软土路基强度不高,如果受到挤压就容易导致道路出现变形或者不均匀的沉降,使得市政道路的建设与实际需要不相适应。所以在软土路基施工中,需要相关工作人员调查取样,对取样结果进行分析,采取有效的措施提升软土路基的承载力以及稳定性。
3 市政道路工程中软土路基施工技术分析
3.1 加筋处理技术
市政道路软土路基施工中进行加筋处理,有机结合砂垫层和土工格栅,保证软土路基能够均匀的承担道路荷载,在强度方面,软土层的路基与合体层使存在差异的,以柔性为基础,建设软土路基固结排水面,科学处理促进市政道路路面更加平整,其稳定性也得到提升,努力维护软土路基施工的质量,强化市政道路软土路基的承载力。在对软土路基处理过程中,还需要将土工格栅进行均匀的布置,检测市政道路的软土层,清理下承层的垃圾杂物等[2],土工格栅的铺设需要由专业的技术人员进行,并做好固定、绑扎、搭接等工作,使上层的路基能够铺摊均匀,并进行反复的碾压,保证市政道路软土路基施工的质量。
3.2 表层处理技术
在市政道路软土路基施工过程中,表层处理只是对土质比较软的地方进行处理,这是软土路基处理中重要的技术。表层处理技术是通过添加材料、排水等技术使地表的强度得到提升,为了避免部分地基出现变形,在机械作业时,需要将填土均匀的分布在地基致尚。表层处理技术主要是对表面软土进行处理,施工技术需要对施工地的土质情况有所了解,如土壤的含水量、强度、成分、荷载量等[3],使用科学的方法对软土路基进行处理。虽然表面处理技术能够使软土表面的强度得到提升,但是无法保证路基的耐用性,这是需要进一步完善的。如果市政道路工程交付使用,就不能大规模进行修复,所以在处理软土路基表面时需要注意路基的使用年限。
3.3 置换技术
在市政道路软土路基施工过程中,表层处理只是对道路软土表面的强度进行处理,路基的耐用性无法得到提升,对于市政带路的养护以及使用是不利的。在实际的市政道路软土路基施工中,技术人员已经研制出了软土路基处理的置换技术,这种技术就是将软弱土被优质土代替,从而使填土更加稳定,减少沉降。
市政道路软土路基置换技术主要有人工置换或者强制置换[4]。软土路基置换技术能够使路基的土质得到有效的改善,在道路软土路基处理中,人工挖掘置换要比强制置换更加可靠,应用的范围也更广。道路置换技术中使用的材料主要是粗粒土,置换过程中需要保证土被压实,但是软土置换技术对地表的破坏比较严重,并且施工的成本也会增加。
3.4 回填土施工技术
回填土施工中,需要先将道路中的一些软土层进行挖除,依据技术标准以及施工图纸的需要,实现分层次的回填,每一层铺筑的厚度不能超过30cm,保证碾压的均匀,市政道路软土路基的密实度不能小于90%[5],分层填筑过程中,技术人员需要计算填土的用量。在对道路软土路基进行平整后需要再使用压路机对软土路基进行均匀的碾压,先两边再中间,严格按照流程进行,做好压路机的管理工作,保证机械设备与软土路基施工的密实度与稳定性需要相适应。此外,在软土路基回填过程中还需要尽可能使用粗砂和中砂,提高其稳定性,软土路基的中层应铺设一定量的碎石。定期对市政道路软土路基的不均匀沉降情况进行观察,依据施工标准进行观测,使用科学的测量仪器。
4 结束语
市政道路工程建设是城市化发展过程中十分重要的内容,对国民经济的发展也有着促进作用。当前市政过程建设的要求逐渐提高,但是由于受到天气以及车辆荷载等问题的影响,市政道路施工中经常会出现问题。在道路建设过程中,软土路基施工是重难点内容,在施工过程中需要明确软土路基的特点,依据施工现场的实际情况,对软土路基施工中的不足进行分析,改善施工技术,对工程建设的各个环节进行严格的控制,提高市政道路路基工程的稳定性,保证其使用寿命。
参考文献
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[2]生玉香.浅谈市政道路工程软土路基施工技术[J].科技视界,2014(24):139+171.
[3]舒林.探索市政道路工程软土路基施工技术[J].中华民居(下旬刊),2014(07):219.
[4]殷亚波.对市政道路工程软土路基施工技术的刍议[J].城市建筑,2013(22):248.
8.路桥工程中软土路基的施工处理 篇八
【关键词】路桥工程;软土路基;施工处理
公路与桥梁的施工是我国建设中的重中之重,所以,国家相关部门给予了财力、人力、物力与科技的支持。在路桥工程施工中,软土路基是施工过程中遇到的重要问题,软土路基的施工处理有各种各样的方法。通过实践验证,已经取得一些成效,但是仍然存在着一些问题与局限,限制着路桥工程的进一步发展。所以,软土路基的施工处理是工作人员急需解决的问题。
1 有关软土路基的概述
软土路基的特点:软土,顾名思义,它的最大的特点就是“软”,抗压能力较差,其压缩性也比较高,这是由于软土的特殊土质结构决定的。软土是由细小的土粒组成的,但是,这些土粒之间的连接结构很不稳定,致使软土在受到一定的压力时,就会很容易地发生压缩,它所承载的物体也将跟随下降;另外,由于软土是分布在沿海、湖、江等地区,它固結的速度相当地慢,这就增加了在软土上进行公路与桥梁施工的难度。所以,在路桥施工过程中,应该严格注意软土路基问题,以防在路桥工程完工后,发生坍塌事故。
软土路基的危害:在我国,软土路基问题是路桥工程施工中常见的问题,如果不妥善处理软土路基问题,对路桥工程的施工与使用都具有很大的危害性。软土因为分布的不同,软土路基的情况也不同,但是都会对路桥工程施工造成下列危害:1.软土的抗压能力差,容易造成公路与桥梁在施工过程或者完工使用过程发生坍塌事故;2.软土的土粒之间连接结构不牢固,在软土路基上建成公路与桥梁,并运行通车后,容易发生公路与桥梁的整体滑动事故;3.公路和桥梁在完工后,不能承载过重的货车运行,容易发生公路和桥梁断裂、漏水等情况发生;4.影响公路和桥梁的质量,使其使用寿命大大缩短。总之,如果在路桥工程施工过程中,没有对软土路基进行严格、有效的处理,其危害性将会大大地提高。
2 路桥工程中软土路基的施工处理常用方法
对路桥工程中软土路基的施工进行严格的处理,是为了保证软土路基在施工过程以及完工后的使用阶段,不会发生坍塌、变形、漏水等情况,保证公路和桥梁的抗压性与稳定性,使公路和桥梁在通车后能够被安全、平稳地使用。经过施工人员与技术人员的共同研究,得出常见的路桥工程中软土路基的施工处理方法,如下:
2.1 换填材料:在路桥工程进行前,用机械抓沟机将软土全部挖出来,并且换上一些抗压能力较好,承载力也较高的砂、石等材料,对于这些材料还需要进行渗水处理,不能使用渗水性差的粘性土质材料,以防在沿水地带发生公路和桥梁的漏水状况;另外,要对软土层的挖掘深度进行严格的控制,一般以深3米为宜,这是最佳的软土层挖掘深度,这样既保证了公路和桥梁的承载能力,又有效地保护了此地区的土质环境,有效地促进了地区的建设与环境的保护。
2.2 抛石夯实:相对于换填其他材料的软土路基施工处理方法来说,抛石夯实的方法所需要的建筑材料成本将大大降低,因为它对所需要的石头并没有太多的要求。抛石的高度要高于原有的软土层高度,以提高软土路基的承载能力。之后再运用机械装置将这些石头进行夯实,使这些石头可以充分地挤压,填充软土层中土粒之间的空隙,提高软土层的固结能力。最后再填上土方,在土方之上建设公路和桥梁,可以有效地提高公路和桥梁的质量与使用寿命。
2.3 水泥搅拌桩:这是一种起源于美国的路桥工程施工方法,常用与路桥工程施工中。我国施工技术人员针对我国软土路基的实际情况,将水泥搅拌桩法加以改进,研究出适宜我国路桥工程施工的新型软土路基施工处理方法。经过实践,证明这是一种较好的施工方法,对公路和桥梁的承载能力和质量的提高有较好的促进作用。具体操作方法是利用搅拌机将水泥浆充入软土层中,并加速搅拌,使软土层的固结速度加快,并提高桩间强度,进而提高软土路基的承载能力。
3 路桥工程中软土路基的施工处理改善方法
虽然,一些路桥工程的软土路基施工处理方法已经取得一些成效,但是,在软土分布较广的地区进行路桥工程施工,还是需要进一步加大研究力度,开发出更好的软土路基施工处理技术,以提高公路和桥梁的质量与使用寿命。目前,对于路桥工程中软土路基的施工处理改善方法中,主要有以下几种方法。
3.1 建设临时路面:在一些路桥工程中的软土路基施工处理方法中,建设临时路面,以观察路桥工程的施工质量是较好的改善方法之一。在进行软土路基施工处理时,先做成一段临时的路面,测试货车在其上行驶时的状况,并针对所产生的问题积极地分析,研究相应的对策。这样不仅可以节省路桥施工的成本,而且可以是施工过程具有一定的针对性,提高路桥工程施工的效率。
3.2 石灰吸水:软土之所以会出现抗压能力差的情况,多数是由于其土层中水分含量过高造成的。所以,在对路桥工程中软土路基的施工处理方法中,还可以运用石灰来处理软土层中的水分问题。简单的操作是将所挖的软土进行晒干后,再进行回填,这样可以降低软土路基的可塑性;另外,还可以运用石灰吸水的原理,在挖掘软土后填加适量的石灰,再进行碾压夯实。每隔一段距离就这样处理一下,可以有效地提高软土层的固结速度,增加软土路基的抗压与承载能力。
3.3 排水固结:这种方法与石灰吸水法的主要区别在于所应用的材料的不同。排水固结法主要目的是排出软土层土粒之间的水分,使土粒之间的连接结构变得更加稳定,进而降低软土路基变形、坍塌等情况的发生概率。在进行排水固结法处理软土路基施工时,可以采用排水砂石、塑料排水板等材料。排水砂石法主要是在软土层上增加一层排水砂石,促使软土中渗出的水分可以通过排水砂石而流走,还要在排水砂石上铺设一层粘性土,保证公路和桥梁路基的干爽;塑料排水板法是一种简单有效的方法,主要利用塑料排水板的吸水性好的特点辅助施工,它与排水砂石的铺设方法类似,但是它对土层的扰动更小,强度也更大。
4 结束语:
随着我国经济与社会的发展,我国的公路与桥梁的建设也在迅速地进行中,路桥工程中的软土路基施工处理方法也在积极的研究与改良中。常用的施工处理方法是利用创新的科技与工艺,提高软土路基的质量,增加软土路基的承载能力,并在路桥工程的施工中严把质量关,积极控制路桥工程完工后的沉降问题,经过工作人员与科技人员的不懈努力,一些路桥工程中的软土路基施工处理方法已经取得一定的成效,保证了我国路桥工程的有序、顺利进行。这是我国路桥工程工作人员努力的结果,也是我国科技发展的结果,是值得国人骄傲的。
参考文献:
[1]张海洋. 试析修筑公路路基中的常见问题[J]. 中国科技信息, 2011,(10) .
[2]马梅生. 对路桥工程中软土地基施工技术的探讨[J]. 科技风, 2010,(05) .
[3]王江, 宁静. 浅谈强夯法在处理软土路基中的应用[J]. 科技风, 2011,(09) .
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[5]刘海峰. 土工合成材料在公路软土路基中的应用[J]. 科技风, 2010,(01) .
9.道路工程软土路基施工 篇九
专业论文
城市道路桥梁施工中的软土地基处理措施
城市道路桥梁施工中的软土地基处理措施
摘要:随着我国经济的发展,需要在越来越多的特殊土上进行工程建设活动,软土的涵盖范围扩大,已逐渐成为工程建设领域中的一个热门课题,近些年大面积的填海造陆、吹填砂处理也逐渐纳入软土地基处理研究的范围,软弱地基因其低承载、高压缩、大孔隙、不稳定、难处理的通性,已经成为公路、桥梁等工程建设过程中的普遍遇到工程技术难题。
关键词:道路;桥梁;软土地基;处理
Abstract: With the development of our national economy, need special soil in more and more on engineering construction, soft soil coverage expansion, has gradually become a hot topic in the field of engineering construction, in recent years, large areas of land reclamation, reclamation treatment also gradually into the research of soft soil foundation treatment scope, weak genes, high compression, low bearing large pores, unstable, refractory nature, has become the process of highway, bridge engineering construction in the common engineering technical problem.Key words: road;bridge;soft soil foundation;treatment
中图分类号:TU471.8文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)
一、软土地基的工程特性
据我国《岩土工程勘察规范》(GB 50021--2002)中的定义,凡天然孔隙比大于1.0,且天然含水量大于液限的细粒土为软土,包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土。除此之外,软土还包括部分冲填土、杂填土、人工吹填土等软弱土层。软土一般是在静水或缓慢水流环境下沉淀形成的饱和、大孔隙粘性土,通常夹杂有贝壳、泥炭或生物残骸等。软土地基通常具有以下工程特性。
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1.大孔隙比:由于其形成条件和土体颗粒组成的内在特性,软土土体颗粒之间空隙很大,天然空隙比通常大于1,土体含水量通常处于饱和状态,天然含水量接近或大于液限。
2.低承载力:软土地基抗剪强度很低,天然地基承载力一般不大于60KPa,不排水抗剪强度一般小于30KPa,未经处理加固,通常无法满足承载要求,处理加固不善,往往由于地基承载力不够造成建筑倒坍、结构破坏等质量事故。
3.高压缩性:软土由于孔隙比大,土体颗粒间结构不连续,而具有高压缩性的特点,压缩系数α1-2,一般在0.5~2.0MPa-1 之间,有的可达2.3MPa-1。软土地基固结周期长,承载后变形大,长期不能稳定,容易造成地面大面积下沉、基础底板不均匀沉降,梁柱等结构件开裂等问题,从而影响正常使用性能,进而造成建筑结构破坏等。
4.高灵敏度、不稳定:软土结构非常灵敏,易于破坏,其灵敏度在3~16 之间,受到扰动(振动、搅拌等)后,强度显著降低,且很难恢复。同时软土具有流变性,变形持续发生,沉降稳定历时长,一些深厚的软土沉降持续数年甚至数十年之久。
5.渗透性差,处理难:软土具有亲水性,渗透性很差(渗透系数约在10-7~10-9cm/s 之间,水平方向约在10-4~10-5cm/s 左右),土体中得水分大部分与固体颗粒形成结合水,内部水分很难排除,因此夯实、挤密、排水、胶结等通常的加固原理很难对其产生本质性的工程性能改良。
二、软土路基的危害
软土路基问题及其危害概括起来主要有如下两个方面:(1)强度及稳定问题。当软土路基的抗剪强度不足以承受路堤及路面外荷载时,软土路基会产生局部或整体剪切破坏,造成路堤塌方、失稳及桥台破坏。(2)沉降变形问题。当软土路基在上部荷载及外部荷载作用下产生过大的沉降变形时,会影响道路的正常使用。特别是产生过大的不均匀沉降时,会造成路面开裂破坏,结构物与路堤衔接处差异沉降,引起桥头跳车,涵身、通道凹陷,沉降缝拉宽而漏水;路面横坡变缓、积水,从而引起路面损坏等。
三、软土地基处理措施
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基础是桥梁和地基之间的连接体。基础把桥梁竖向体系传来的荷载传给地基。从平面上可见,竖向结构体系将荷载集中于点,或分布成线形,但作为最终支承机构的地基,提供的是一种分布的承载能力。
如果地基承载力不足,就可以判定为软弱地基,就必须采取措施对软弱地基进行处理。软弱地基是指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时,应按局部软弱土层考虑。勘察时,应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况,根据拟采用的地基处理方法提供相应参数。冲填土应了解排水固结条件;杂填土应查明堆积历史,明确自重下稳定性、湿陷性等基本因素。
常用的地基处理方法有:换填垫层法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤密桩法和土挤密桩法、柱锤冲扩桩法等。
1.换填垫层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。其主要作用是提高地基承载力,减少沉降量,加速软弱土层的排水固结,防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。
2.强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土,软一流塑的粘性土等地基上对变形控制不严的工程,在设计前必须通过现场试验确定其适用性和处理效果。强夯法和强夯置换法主要用来提高土的强度,减少压缩性,改善土体抵抗振动液化能力和消除土的湿陷性。对饱和粘性土宜结合堆载预压法和垂直排水法使用。
3.砂石桩法适用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、杂填土等地基,提高地基的承载力和降低压缩性,也可用于处理可液化地基。对饱和粘土地基上变形控制不严的工程也可采用砂石桩置换处理,使砂石桩与软粘土构成复合地基,加速软土的排水固结,提高地基承载力。
4.振冲法分加填料和不加填料两种。加填料的通常称为振冲碎石桩法。振冲法适用于处理砂土、粉土、粉质粘土、素填土和杂填土等地基。对于处理不排水抗剪强度不小于20kPa的粘性土和饱和黄土地
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基,应在施工前通过现场试验确定其适用性。不加填料振冲加密适用于处理粘粒含量不大于10%的中、粗砂地基。振冲碎石桩主要用来提高地基承载力,减少地基沉降量,还可用来提高土坡的抗滑稳定性或提高土体的抗剪强度。
5.水泥土搅拌法分为浆液深层搅拌法(简称湿法)和粉体喷搅法(简称干法)。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。不宜用于处理泥炭土、塑性指数大于25的粘土、地下水具有腐蚀性以及有机质含量较高的地基。若需采用时必须通过试验确定其适用性。当地基的天然含水量小于30%(黄土含水量小于25%)、大于70%或地下水的pH值小于4时不宜采用此法。连续搭接的水泥搅拌桩可作为基坑的止水帷幕,受其搅拌能力的限制,该法在地基承载力大于140kPa的粘性土和粉土地基中的应用有一定难度。
6.高压喷射注浆法适用于处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。当地基中含有较多的大粒径块石、大量植物根茎或较高的有机质时,应根据现场试验结果确定其适用性。对地下水流速度过大、喷射浆液无法在注浆套管周围凝固等情况不宜采用。高压旋喷桩的处理深度较大,除地基加固外,也可作为深基坑或大坝的止水帷幕,目前最大处理深度已超过30m。
7.预压法适用于处理淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘性土地基。按预压方法分为堆载预压法及真空预压法。堆载预压分塑料排水带或砂井地基堆载预压和天然地基堆载预压。当软土层厚度小于4m时,可采用天然地基堆载预压法处理,当软土层厚度超过4m时,应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法处理。对真空预压工程,必须在地基内设置排水竖井。预压法主要用来解决地基的沉降及稳定问题。
8.夯实水泥土桩法适用于处理地下水位以上的粉土、素填土、杂填土、粘性土等地基。该法施工周期短、造价低、施工文明、造价容易控制,目前在北京、河北等地的旧城区危改小区工程中得到不少成功的应用。
9.水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)法适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。对淤泥质土应根据地区经验或现场试
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验确定其适用性。基础和桩项之间需设置一定厚度的褥垫层,保证桩、土共同承担荷载形成复合地基。该法适用于条基、独立基础、箱基、筱基,可用来提高地基承载力和减少变形。对可液化地基,可采用碎石桩和水泥粉煤灰碎石桩多桩型复合地基,达到消除地基土的液化和提高承载力的目的。
10.石灰桩法适用于处理饱和粘性土、淤泥、淤泥质土、杂填土和素填土等地基。用于地下水位以上的土层时,可采取减少生石灰用量和增加掺合料含水量的办法提高桩身强度。该法不适用于地下水下的砂类土。
11.灰土挤密桩法和土挤密桩法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基,可处理的深度为5-15m。当用来消除地基土的湿陷性时,宜采用土挤密桩法;当用来提高地基土的承载力或增强其水稳定性时,宜采用灰土挤密桩法;当地基土的含水量大于24%、饱和度大于65%时,不宜采用这种方法。灰土挤密桩法和土挤密桩法在消除土的湿陷性和减少渗透性方面效果基本相同,土挤密桩法地基的承载力和水稳定性不及灰土挤密桩法。
四、软土地基的工程应对措施
软土地基强度低、压缩性较高,加载变形大,沉降稳定周期长;即便采取了地基处理措施,使得地基承载力满足要求,也极易因变形过大而影响正常使用功能,同时也可能因不均匀沉降造成柱倾覆或折断坍塌等危害。因此在软土地基上进行工程建设活动时,除了采取合理适用的地基处理方法外,还须在结构设计以及施工中采取科学合理的应对措施。
1.措施
(1)设计应力求体形简单、荷载均匀,过长或复杂的结构,应设变形缝。
(2)注意减小荷载和软土地基的附加应力。
2.结构措施
(1)选用筏板基础或箱形基础,提高基础的刚度和整体性,减小基底附加压力,减小不均匀沉降。
(2)充分利用表层硬土,合理设置基础深度,采用浅埋基础方
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案,避免上部硬土层被刺穿破坏,尽量降低下部软土的附加应力。
3.施工措施
(1)合理安排施工顺序,一般应先施工高度大、重量重的部分,后施工高度低和重量轻的部分,并尽可能加大两者间的时间问隔,以减少部分差异沉降。
(2)控制施工速度和加载速率不要太快,使地基逐渐固结,强度逐渐提高,这样可使地基土不发生流塑挤出,避免建筑物产生局部破坏或倾斜。
(3)基槽开挖时预留约20 cm 厚的保护层,避免扰动土体而破坏土的结构。若已被扰动,应挖去扰动部分,用砂、碎石回填处理。
五、结语
城市道路桥梁软基处理属于隐蔽工程,如施工质量不好,一旦被路堤等构筑物所覆盖,便构成隐患且不好检查及补救。因此,在软土地基进行设计与施工时,必须从地基、结构、施工、使用等各方面综合全面地考虑,采取合理适用的地基处理方法,提高地基承载力,减小不均匀沉降,保证结构的安全和正常使用。
参考文献:
10.道路工程软土路基施工 篇十
1.对于道路路面工程的质量监控高质量的道路路面应具有以下几个特点:通行能力大、安全性强。同时,道路路面对于承载能力的要求也较高。在整个的施工过程中,应对道路的平整度和可能出现的病害进行多加注意。1.1增强沥青混凝土面层的平整度沥青混凝土基层的平整度和施工接缝的质量等方面都可以影响到沥青混凝土面层的平整度。基层的平整度对于混凝土的面层有着及其重要的影响,主要体现在面层的松铺厚度不一,压实后压实度不等方面,道路在车辆的长时间行车后,会严重影响到平整度, 所以,控制好基层的平整度是施工中的一项重要工作。施工接缝的质量也可以直接地影响到面层的平整度。如何增强施工接缝质量是工作的重点,通过施工结束后,将直尺在碾压好的接头处对道路的平整度进行细致地检查,根据检查的结果选择适当的横断面,并在其上标注上直线,在随后进行的施工中,将熨平板放置在垫有木板的路面上,随后才进行布料的施工。通过相应的处置措施,面层接头的质量就可以得到保证,面层的平整度也将达到要求。1.2增强基层的平整度在施工的过程中,不同的基层对于道路平整度的要求是不同的,如石灰的土基较为稳定,而其作为底基层,对其平整度的要求不高,所以运用石灰可以保障道路地基的平整度达到要求。在施工的过程中,可通过平地机对道路进行平铺处理,以达到相应的标准;而水泥碎石的平整度控制更难,对于其的平整度要求又更加高, 因为它对面层平整度有着较大的影响,而面层平整度的好坏则可以关系到到车辆的行车安全;水泥类稳定材料不像石灰土或石灰。粉煤灰稳定类材料的施工对压实时间要求不严,水泥类稳定材料的施工受到终压时间的控制,否则会对路基的强度产生较大的影响,所以水泥类稳定材料一般接头较多, 影响平整度,为了能够延长初凝时间,可采用缓凝减水剂, 通过现场试验初凝时间平均达到4h这样就可以对摊铺长度及压实程序进行设计。基层采用摊铺机摊铺时,应对摊铺的宽度进行控制,当摊铺较宽时, 布料器转速快,可导致两侧混合料发生离析而影响成型和平整度。1.3着重注意水破坏对于路面的影响水对于道路质量可产生较大的破坏,因为水的破坏可以使路基的强度降低。因为道路设计的方式是有着较高的路基,因此路基内不会产生较严重的水破坏,对于水破坏的预防主要是防止路面水的下渗而造成的对于路面结构的破坏。在已建成的沥青路面中,许多道路容易在大雨过后出现坑槽,而产生
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11.浅论市政道路工程路基施工 篇十一
【关键词】:路基施工;质量控制
路基作为道路的基础,在道路工程中起着重要作用。由于它是工程设计蓝图与原地质地貌直接结合部,受自然环境影响因素较多,施工难度较大,并且施工工期较长。虽然路基工程造价占总造价的比例相对较少,但其对整个道路工程的质量影响是很大的,因此我们更应该注重路基工程的质量控制。
一、路基施工的质量要求
1、结构稳定性
为防止路基结构在行车荷载及自然因素作用下发生整体失稳,发生不允许的变形或破坏,必须因地制宜地采取一定措施来保障路基整体结构的稳定性。
2、强度
为保证路基在外力作用下不至产生超过容许范围的变形,要求路基具有足够的强度。
3、水温稳定性
路基在地面水和地下水的作用下,其强度将会显著降低。特别是季节性冰冻地区,由于水温状况的变化,路基将发生周期性冻融作用,形成冻胀和翻浆,使路基强度急剧下降。应保证在最不利的水温状况下,强度不会显著降低,这就要求路基具有一定的水温稳定性。
二、施工各阶段注意事项
1、施工准备阶段
路基施工准备阶段是路基工程施工总体部署、调查作业范围内水文地质情况、制定施工方案、编排施工进度计划以及人员、机械、材料等方面准备的阶段,该阶段准备充分与否是直接关系到路基工程施工能否正常进行,因此我们要认真对待并做好以下几方面工作。
(1)在工程所在地要详细调查了解道路沿线(包括路基基底)及土源等作业范围内的土质的液限、塑限、塑性指数及含水量情况,制作标准击实试验和土的强度试验,制定施工方法。根据水文地质情况,进行分类、整理,结合以往的施工经验制定出路基各种不同类型土质、含水量的切实有效的施工方法及路基基底处理方案,防止在施工中出现盲目性,避免走弯路,以保证工程质量和进度。
(2)调查了解工程所在地全年气候特点,统计往年在施工期由于阴雨影响的天数,制定相应的作业方案及相应措施,并注意气象形势预报,以便根据天气变化情况及时调整作业计划和作业方案。
(3)详细调查工程实际工程量,根据工期要求及工程量划分作业段,编排施工进度计划,确定工程日进度计划。并且日进度计划要考虑雨天或其它不利因素的影响。根据日进度计划,组织人力、机械、材料,制定有力措施,实现日进度计划的落实。
(4)论证施工工序、作业方案,对第一道工序至最后一道工序的作业方案全过程进行论证,排队检查有无人力、机械闲置浪费的环节,前后工序是否矛盾,如何解决,使工程施工尽可能地达到最优化。
(5)建立健全质量保证体系
良好的质量保证体系是施工正常进行的保证,缺乏质量保证体系就容易造成工程质量低下、返工,给工程带来隐患,从而就影响施工进度、企业的信誉和经济效益。因返工造成的工期延误和经济损失这方面的教训也是很沉重的,因此,建立健全质量保证体系,不仅是企业眼前利益的保证,而且是企业走向现代化企业的重要保证。质量保证体系的建立不能只停留在纸上,而要在实际施工中一步步去落实,让它真正发挥作用,要建立层层负责、责任到人、奖罚兑现的制度,充分调动人员积极性,实行全员质量管理,保证工程质量。
(6)土质最大干密度的确定
压实度是路基工程的最重要质量指标之一,因为只有保证路基具有足够的稳定性和耐久性,它才能承受行车的反复荷载作用和抵御各种自然因素的影响。最大干密度确定既不要盲目套用高标准,使得施工难以进行,造成浪费;也不要降低标准,使得工程质量低下,要根据施工现场土质情况进行确定。
(7)技术交底
在工程施工开始前要把施工部署、整体安排、施工规范、设计要求、合同要求、作业流程和规程、施工要点向施工管理人员、机械操作人员进行全面交底,使全体人员全面了解工程施工的要求和施工重点。也便于施工方案和工期计划的落实。
2、施工阶段
(1)路基填土与压实
道路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。从现有条件出发,改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效和经济的方法。
①路基填料
规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准,采用CBR值表征路基土的强度,引入了路床的概念。对上路床的的填料提出了限制的条件,高速公路和一级公路路面底以下0—30cm的路床填料CBR值应大于8,下路床及其下面的填土,也都给出相应的规定值。
②路基压实
当前路基施工,普遍采用了大吨位的压路机,碾压效果有了明显的改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80—150cm部分的上路堤其压实度必须≥95%,对其它等级道路当铺筑高级路面时,其压实度亦应按高速公路和一级公路的标准采用。此外,还增加了对路堤基底的压实度不宜小于93%的规定。
③特殊潮湿地区路基土的压实
在特殊潮湿地区,路基上的压实是相当困难的,规范对此作出了若干调整:一是压实度标准可根据试验资料确定或较表列数值降低2—3个百分点;二是对于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指数大于18的粘质土,当用于下路床及其下的路堤填料时,可采用规定的轻型压实标准;三是改善填料的性质,在土中掺加生石灰,通常可以获得预期的效果,也可采用新型吸水材料加固。
(2)路基路面排水
水是影响路基强度和稳定性的另一重要因素,许多路基病害是由水的侵蚀造成的,另外,从保护环境、不损害当地农田水利设施考虑,也必须做好路基排水,形成排水系统,并与地区排水规划相协调。在路基施工中,应重视施工排水,防止因各种原因造成的水患,给路基、路面施工造成不必要的损失。路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水,减少水从路面渗入,使之不冲刷路基边坡,路拱横坡应≥2%。路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等,其特点是以渗透力式排水,当水流量较大,多采用带渗水管的渗沟。
(3)路基防护
路基的修筑改变了地层的天然平衡状态,以及路基暴露在空间,不断受各种错综复杂的自然因素侵蚀,因此需要进行各种类型的防护。
(4)软土地基处理
近年来,随着道路建设的迅速发展,针对软土地基,在防止路堤失稳定、沉降观测控制、软土地基处理技术等方面取得了显著成果。对处理的软土地基用沉降速率作为铺筑路面时间的沉降控制方法控制,使得在软土地基上一次建成高级路面(而不是前期铺筑过渡路面)的关键技术问题得到了解决。
五、结束语
12.市政道路施工中的软土路基处理 篇十二
1.1 路基加固机理
软基处理中, CFG桩的桩体作用很大程度上是通过设置的褥垫层来具体实现的, 在CFG桩复合地基结构体系中, 褥垫层可以通过适当的变形调整上部传来的荷载压力 (或水平力) , 以达到按一定的比例分配给桩及桩间土, 使其共同承担上部传来的荷载。CFG桩复合地基加固机理可概括为桩体的置换作用, 褥垫层的调整均化作用, 对于砂性土、粉土和塑性指数较小的粉质粘土, 采用不排土成桩工艺, 还具有挤密作用。
1.2 加固特点
1.2.1 适用范围。
CFG桩复合地基适用于条形基础、独立基础, 也适用于筏形基础、箱形基础。就土而言, 适用于处理粘性土、粉土、砂土、淤泥质土地基。从挤密效果看, 既可用于挤密效果好的土, 也可用于挤密效果差的土。
1.2.2 承载力。
CFG桩桩长可以从几米到20多米均可, 并且可以全桩长发挥桩的侧阻力, 桩承担的荷载占总荷载的百分比可在40%-75%之间变化, 使得复合地基承载力的提高幅度大并且具有很大的可调性。当天然地基承载力较高时, 若上部荷载不大, 可将桩长设计得短一点。有时根据承载力要求和具体土层情况, 可采用长短桩间隔设置, 发挥不同土层的端承力。
1.2.3 沉降变形。
CFG桩复合地基复合变形模量大, 建筑物沉降量小是其重要特点之一。对于上部和中间有软弱土层的地基, 采用CFG桩进行地基处理, 桩端持力于下面较好的土层, 可以获得变形模量较高的复合地基, 从而有效地控制的沉降。
1.2.4 排水作用。
当CFG桩在饱和的粉土和砂土中施工时, 由于成桩的振动作用, 会使砂土液化, 土体内产生超静孔隙水压力, 刚刚施工完的CFG桩将是一个很好的排水通道, 孔隙水沿着桩体向上排出, 直到CFG桩桩体硬化为止。
1.2.5 时间效应。
利用振动沉管施工时, 由于振动作用, 将会对桩间土产生扰动, 特别是高灵敏度的土, 会使其结构强度丧失或降低, 成桩结束后, 随着恢复期的增长, 结构强度逐渐恢复, 桩间土的承载力会有所增加。另外CFG桩本身强度在28d-60d过程中增长的最快, 以后强度逐渐慢慢增加。
2 市政道路软土路基处理技术应用
2.1 工程概况
某市政道路工程道路标段发现一处软基路长近305m, 该施工标段全长共7.3km, 道路34m的双向四车道市政道路工程, 项目部在对软土路基的处理问题进行了研究, 从方案、实施、取材等几方面着手, 系统整合出一套完整的应对当前施工段软土路基处理方案。桩长:针对实际工程, 根据地质资料, 该路段19.4m左右以下为强风化泥质粉砂岩, 故桩长取20.4m;桩径、桩间距、桩体强度:根据填土高度、路面结构层厚度、车辆动载以及适当的安全贮备等情况, 复合地基承载力标准值取250Kpa, 天然地基承载力标准值45Kpa, 代入计算公式可得桩距S=1.46m, 考虑到留有一定的安全贮备以及便于施工, 实际桩距应取1.30m;垫层厚度及材料:平均桩长22.0m, 桩径500mm, 桩体强度C15 (材料配合比:水泥:碎石:沙子:粉煤灰=1:6.35:3.34:0.87) , 桩距1.3m, 采用正方形布置, 垫层厚0.3m, 采用2-4级配碎石。
2.2 施工机械设备
CFG桩施工工艺是由长螺旋钻机、混凝土泵和强制式混凝土搅拌机组成的完整的施工体系, 本工程项目部租用2台ZKL800BB型步履式长螺旋钻机、1台HBT60型混凝土输送泵、自由1台JS50型混凝土搅拌机。
2.3 主要施工工艺
2.3.1 测量定位。
测量定位采用打孔灌石灰的方法处理, 即先用直径30的钢管打孔300mm深的深度, 然后灌入石灰粉, 再插入钢筋进行复核桩位, 施工中所有桩孔一次定位完成。
2.3.2 钻机就位。
钻机就位前需检查场地情况, 如果场地较软, 应增加支腿接地面积。若场地坡度>30°应加垫枕木施工, 钻机就位后必须平衡, 启动四支腿油缸调整钻机水平, 确保钻塔垂直度≯1%, 对位偏差≯20mm, 钻机开钻前必须严格检查钻头上楔形出料活门是否闭合。
2.3.3 钻进成孔。
钻进过程中根据地层变化和动力头工作电流值对钻压、转速和钻进速度进行合理调整, 钻进采用间歇式钻进方法, 即钻进一空钻一钻进, 钻进至设计深度后空车30-60s, 待电流稳定确认桩长满足要求后终孔停钻。
2.3.4 混凝土搅拌及泵送。
混凝土搅拌应该严格按配合比配料, 严格控制好进场原材质量, 每盘搅拌时间≮90s, 经常检查混凝土的和易性及坍落度, 控制好混凝土的搅拌质量。
2.3.5 每桩灌混凝土结束后, 应及时进行封顶以保护桩头。
2.3.6 施工中遇到地下障碍使桩位偏移时应及时处理后再次就
位, 并对混凝土泵送中遇到输料管堵塞或钻进中出现的异常问题及时正确处理。
2.4 施工中质量控制措施。
如何避免出现断桩是CFG桩施工的重要问题, 只要做好CFG桩施工前的工艺试验, 加强施工过程的监测, 一般可以避免上述成桩质量事故的产生, 特别是断桩事故的发生。通过试验段的CFG桩施工, 发现CFG成桩质量主要由施工过程中桩头与套管的垂直程度、提升套管的高度、拔管速度等因素决定的。在制作桩体时应特别注意拨管的高度与速度, 每次拨管高度宜控制在0.5-1.0m, 每拨管一次停拨锤击5-10s或者反插深度0.3-0.5m;拨管过程中, 应分段添加混合料, 桩管内混合料始终高于拔管高度1.5m, 以保证桩身的完整性。拨管速度控制在1.5m/min以内, 当拨管通过淤泥夹层时, 应适当放慢拨管速度, 以防止桩身出现缩径现象;混凝土坍落度控制在70-90mm, 水灰比宜在0.6-0.8之间;桩位应保证准确, 其偏差允许不大于150mm, 桩身保持垂直, 垂直度偏差不应大于1%;按序跳打施工, 向一个方向逐渐推进, 以防止地冒, 在已成桩的桩顶埋设标尺, 观察施工对己成桩的挤压情况, 防止已成桩受挤压而断裂并了解地面地冒情况;若遇孤石, 则桩位应适当移位, 以保证桩体满足设计要求;根据桩机顶部吊下的垂球即可控制垂直度, 垂直度控制在1%以内;定期对桩机进行检测, 保证施工的连续性。
结束语
相关工程应用实例证明:CFG桩处理比粉喷桩处理的总造价低, 在造价上CFG桩也有一定的优势。将CFG桩在应用方面拓展到市政道路软基处理, 落实到具体操作层面上具有其与一般房建不同的地方和自身的特征。CFG桩处理过的地基承载力能在短时间内迅速提高, 能大大缩短工期, 对工期要求紧的路段软基处理具有较高的技术经济效益和实用价值。
参考文献
[1]注双杰, 张留俊, 刘松玉等.不良地基处理理论与方法[M].北京:人民交通出版社, 2004.
[2]史春风.路基及支档结构--CFG桩综述.中南大学出版社, 2009.
13.道路工程软土路基施工 篇十三
1.1透水性较差
软土地基的土壤透水性比较差,在施工前需要对软土地基进行适当的排水,来保证软土地基的稳固性,但是,对软土地基的排水处理需要投入的人力比较大,并且需要的时间也比较长。
1.2压缩性较高
软土地基比较松软,因此,它具有很高的压缩性,其自身的强度也不高。在施工的过程中,随着软土地基承载的重量越来越大,其就会发生严重的变形,进而造成工程的塌陷情况。
1.3沉降速度快
由于软土地基强度比较小,密度也不高,因此随着工程量的增加,其会发生下陷沉降,而且,它的沉降速度和其承载的压力有正比关系,承载的压力越大,其沉降速度就越快。
1.4结构不均匀
软土地基的土壤强度和土壤密度一般都比较小,这就导致了它具有不均匀的结构组成,随着工程量的增加,其软土地基就会出现裂缝破损的情况,更严重的话,会出现塌陷的情况[1]。
2影响软土地基处理技术的因素
2.1水利工程的质量要求
水利工程的建设中,一般都是软土地基的情况,因此,对软土地基就要采取一定的处理方法来使它达到工程的要求标准。水利工程也是多种多样,具有不同的使用用途和建设要求,因此,在水利工程的建设中就要根据其实际情况进行软土地基的处理,而不是以将软土地基的处理尽善尽美为前提条件,在水利工程的质量要求下,就需要对水利工程多方面的`因素进行综合考虑,来选择合适的软土地基处理方法来进行土质处理。
2.2水利工程的工期要求
水利工程的建设中,建设的工期是其重要的施工进度标准,因此,水利工程的建设中,要严格按照工期的计划来完成各项施工段的质量,避免工期延误对工程项目造成影响。在实际的水利工程建设中,软土地基的处理往往要根据工程的实际进度而进行,这就造成了软土地基的处理时间过于依赖整体工期,而缺乏合理有效的固定时间段来进行细致的处理工作,从而对软土地基处理技术的应用造成了局限性和不稳定性[2]。
2.3水利工程的施工环境
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