公路工程软土地基处理技术,本论文主要论述了软土地基论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
软土地基论文参考文献：
摘 要：公路地基承载着上层构筑物给它带来的压力,地基对于公路而言十分重要,然而在实际的公路建设中常常存在一些安全隐患,比如软土基地问题,一旦处理不得当,就可能为后来使用带来危险.
关键词：公路工程；软土地；工程特性；处理方法
1 软土地基的工程特性
处理软土地基的方法很多,不同的软土深度,所采用的处理方法也不同,据此可对处理方法进行分类,一是处置深度在3m以内浅层软基处理方法；二是可处置深度在3m以上15m以下的中层软基处理法；三是处置深度大于15m的深层软基处理方法.软土地基具有下面5个工程特性：
1.1 含水量高、孔隙性大.软土具有的一个显著性特征就是有极高的含水量,同时孔隙性大,这一特征直接导致其压缩性大,抗剪强度弱.
1.2 渗透性弱.软土的渗透系数较小,一般在1×10-5～1× 10-6cm/s 间,而它本身有很高的含水量,它内部较大的孔隙又充满的水对外形成压力,从而导致其土体固结时间长,地基整体强度较差.
1.3 可压缩性高.软土由于其含水量高、空隙大,使得它本身的可压缩性高,压缩系数大,并且它的压缩系数不是固定,会因为液限和含水量的改变而改变,含水量越高,压缩系数越大.这类土体当受到外力的挤压时,会产生程度较大的变形,而且这种变形是随意的,无规律可循,变形后固结时间长.
1.4 抗剪强度弱.软土的抗剪强度大小和其是否向外排水和固结的程度有着密切的联系.根据实验表明,在不排水的情况下,抗剪强度通常很弱,而其周围的压力对其基本没有影响；在排水的情况下,抗剪强度会因为固结程度的提高而不断增大.
1.5 强度指标小.软土的强度指标值相对于其他土体都比较小,它的快剪粘聚力都不大于10KPa,凝聚力都不大于15KPa,快剪内摩擦角不大于5°,摩擦角大部分不大于10°.
2 浅层软基处理方法
2.1 换填法.这种方法就是根据要求将浅层的软土用其他采用材料替换掉,在替换的过程中,还要不断地压实到规定的密度,以减少填充材料的孔隙,提高它的强度和抗压能力,尽量降低其下沉的幅度.这种方法适合处理浅层非饱和软弱土地基等,它的主要就是简单,可操作性强.
2.2 抛石挤淤法.该方法就是将石头投入到路基的底部,挤出路基底部的淤泥,以此来提升地基的强度,减小土体压缩系数.这种方法主要适合在淤泥层不厚,最外层没有坚硬的外壳的路段使用,它的特点是易于施工,成本低,需要的时间不长,它的缺点在于投石的深度很难掌握.
2.3 浅层加固法.这种方法是将水泥和生石灰放入软土中,利用它们之间产生的化学反应来提高土体的强度.该方法只能处理0.5-2m的浅层软土,适用于素填土、非饱和软土等地基,它的特点是简单易行.
3 中层软基处理方法
中层软基处理方法的处理深度要大于浅层软基处理方法,它通常的处置深度是大于3m小于15m.它比较适用于处理较深的软土地基.
3.1 水泥搅拌桩.在不改变软土位置的情况,将水泥倒入软土中,用搅拌机械进行搅拌,最后变成土和水泥充分融合的土体,从而提高土体的强度和稳定性.因为既可以倒入水泥粉,也可倒入水泥浆,所以这种方法分湿法和干法两种.这种方法主要适用于含水量高,规定的地基承载力小于120KPa的粘土地基处理.该方法所需要的资金较少,但对于石土混填的地基不适用.
3.2 袋装砂井法.这种方法是在软土地基中放入沙袋,使软土中水可以通过沙袋排出,以达到减少土体固结时间的目的,进而提高土体强度.该方法对于处理饱和软土和冲填土效果较好,但是对于有泥炭层的地基要慎用.这种方法使用方便,成本低,效果显著,非常适于处理天然地基的软土问题.
3.3 塑料排水板.这种方法和袋装沙井法类似,只是它选用的排水工具是塑料排水板.它同样对于处理饱和软土和冲填土效果较好,但是对于有泥炭层的地基要慎用.该方法工期短,效率高,所使用的机械轻巧其便于移动,不会过大地搅动软土地基,可规模化批量生产
3.4 强夯置换法.首先用夯锤用力砸软土地基,使其产生多个较深的洞,然后网洞内放置粗骨料,如碎石等,最后再用夯锤将其砸实,从而形成强度大的连成片的置换墩.这种方法适合处理软粘性土和杂填土等类型土质.它的特点成本低,简单易行,时间短,技术成熟,但它在施工时产生的噪音很大,也会伴有巨大的震动,这将会影响周围居民的正常生活.
4 深层软基处理方法
深层软基处理方法主要用于处理深度在15m以上的软土地基,它在处理这个深度的软土地基,效果极好.科学技术的发展,深层软基处理方法也在不断改进中,逐渐有新的技术用于对深层软土地基的处理.
4.1 CFG桩.按照规定的比例在碎石中混入石屑、粉煤灰或者是砂子,还可以有一点水泥,经过充分搅拌,使其均匀地融合在一起,从而形成粘结强度大的半刚性桩体.桩体间的土层产生挤压力形成一个混有多种材料的复合地基,这种地基可以褥垫层来承受上方对其产生的压力.它主要用于处理如淤泥质土、粉土等类似的软土地基.该方法的特点是工艺成熟,所需的时间短,质量有保障,但它在施工时会对环境造成一定程度的污染.
4.2 PHC管桩.PHC管桩也被人称作预应力高强混凝土管桩.首先是采用一些工艺方法,如离心成型工艺等,用混凝土制成多个是质地均匀、截面相等的空心的圆柱体构件；然后将这些构件采用夯击等施压的方法插入软土地基中从而形成承载力大的复合地基.这种方法的适用范围和前面提到的CFG桩的适用范围类似,也可用于处理如淤泥质土、粉土等类似的软土地基.用混凝土制成的桩体有很高的强度,且极为耐打,有很强的穿透力,该方法具有施工时间短,易于检测等特点,但是在将桩体锤入软土地基时会产生巨大的噪音,并且施工使用的设备很大,不易移动,需投入的资金较多,成本较高.
4.3 钉形水泥双向搅拌桩.本方法是用施工机械搅拌水泥,并通过机械中的叶片上下伸缩扩大柱体上半身的截面,做成一个类似于钉子形状的水泥土搅拌桩.这种方法对于像淤泥、粉土和粘性土类型的地基处理效果很好.它所能处理的软土地基深度可以达到26m.这种方法既具备了传统水泥搅拌的一切优点,还具有传统水泥搅拌不具备的优点,如施工时不会产生剧烈的震动,没有噪音,不会造成地面鼓起,对环境没产生污染,以及质量有保证等.
5 结语
地基的好坏直接影响着公路的质量及安全可靠性,使用适宜的处理方法,对地基的原有情况进行改进,增强地基的强度,提升地基的抗压能力,确保工程质量,杜绝安全隐患的发生.处理软土地基的方法有很多,随着技术的进步,方法还在不断增加,但是任何一种方法都不是万能,需要针对不同深度,不同类型的软土地基采用不同的处理方法,这样才能达到事半功倍的效果.本文详细分析了公路软土地基的工程特性,概述了解决软土地基方法的内在原理,以及这些方法的使用范围,和它们各自的技术特点,希望对公路建设有一些借鉴意义.
参考文献
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