分析公路施工中软土路基施工技术处理论文_郎青青,郎发文

分析公路施工中软土路基施工技术处理论文_郎青青,郎发文

中国水利水电第四工程局有限公司 青海省西宁市 810000

摘要:随着我国经济的发展和人们生活水平的日渐提高,人们对于交通行业的要求也越来越高,这也就在一定程度上促进了我国交通事业的发展。目前来说,我国的公路施工技术水平在不断地提高,很多的施工技术得到了创新和发展,公路施工中最为重要的路基处理技术也得到了改进和提升。在公路施工中,难免会遇见软土路基,若对于软土路基的处理技术不当则有可能会导致公路路基的稳定性下降,影响公路工程的整体质量。但是,软土路基在实际的处理过程中会受到外界因素的影响,为了保证公路工程的施工质量,务必要提高软土路基的处理技术,解决软土路基处理中遇到的问题,这对于公路工程的施工也具有非常重要的意义。

关键词:公路施工;软土路基;路基处理;技术分析

我国地质环境十分复杂,公路工程施工中时常会遇到很多地质问题。其中,最为常见的就是软土地基,软土地基的存在不仅会对公路施工造成影响,如果未对其进行有效处理,在正式通车后还会出现路面塌陷等问题,危及行车安全。软土路基含水量很高,抗剪能力较弱,且在路基表面上有很多缝隙,为确保公路通行安全,必须对软土路基施以有效处理。

1.对公路软土路基的特点分析

(1)流动性强,含水量大。粘土颗粒和淤泥是软土的主要成分,其中的孔隙度比较大,而且孔隙比在1 到2 之间,同时含水量比较高,在30%到80%之间。软土路基中的有机物在自然环境下会产生絮状结构,出现沉降现象。并且软土路基在剪应力的影响下会产生变形问题,导致抗剪强度明显降低,进而出现明显的流动性。因为软土流动性强,含水量多,所以在固结之后还可能会固结,进而影响到正常施工。

(2)抗剪强度比较低。软土路基的抗剪强度不高也是一个主要特点,一般来说天然软土的抗剪强度不会超过二十兆千帕,内摩擦角度在二十到三十之间,这是软土路基不排水情况下的特性。如果给软土路基施加一定荷载,就会实现排水固结,就能够显著的改变软土的抗剪强度。软土强度的提升和排水固结的速度成反比关系,固结速度快乐,强度也会快速提升。

(3)渗透性差,压缩性高。软土本身具有较强的压缩性,压缩模量一般都低于4 帕,并且和液限指数成正比关系。软土的渗透性也不强,所以,软土路基的巩固需要较长的时间周期。此外,软土路基还具有一定的结构性,如果受到震动和挤压的影响,其絮状结构会被破坏,土壤的整体强度也会收到影响,如果外力过大就会进入整体流动的状态,软土的强度会在一定的时间后逐渐恢复。

2.软土路基处理需要注意两大方面

(1)在施工方案确定之前,一定要对施工地点的地质情况进行科学的、合理的、全面的勘察和分析。如果工程软土地质条件不理想,且情况复杂,那么就要对工程进行地质分区,按不同地区、不同路段,筛选合理的方案,并加以论证,然后从经济角度、环境角度的实际情况出发,得出一套既科学合理,又系统全面的施工方案。按照既定的施工设计方案,严格遵守施工技术规范,从而确保工程的顺利完成。

(2)必须保证软土路基处理与地表水、地下水处理的防护工程能够有效地结合与统一,绝不能随意破坏地表水、地下水系统,以保证不损害生态环境,进而促进工程的使用与生态环境的和谐关系。在软土路基施工中,务必要采用科学的、合理的措施来避免和消除水患,如建造截水沟、排水沟等。

3.公路施工中软土路基的施工技术方法

3.1换填法

换填法是一种比较常见的施工方法。当基面不太深时,施工人员可以采用换填土的方法进行施工。通过使用具有抗压强度高、稳定程度高、性价比高的填充材料,对软土进行挖掘与换填,从而使公路路基达到国家规定的要求。为了加强和巩固软土路基,还可以使用机械方法对地基软弱土层表面进行处理。

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3.2排水固结法

排水固结法,指在软基下方安装排水砂井,同时在软基的上方实施重力预压,以此排空路基当中的水分,使路基稳定性达到可控范围之内,限制其沉降的发生。在运用排水固结法进行施工时,路基填料间的空隙,在运用该方法实施软基处理时,会发生一定程度的固结变形,因此这一方法适宜在水分饱和的软基土层中应用。

3.3CFG桩软基处理技术

CFG桩软基处理指的是将碎石、水泥与粉煤灰等材料混合在一起,形成一个承载能力较高的全新路基,新路基自身具备良好的排水能力。CFG桩具有很强的可调节性,在黏性土与松散砂土等条件中较为适用,在填筑施工完毕后需进行有效的振动与碾压,以确保软基处理质量。在采用CFG桩软基处理技术进行施工时,不可避免的会对土体造成扰动,不同土体结构在受到一定扰动后产生完全不同的结果。如果土体本身密实度较高,则在扰动后会对其结构强度造成破坏,降低路基承载能力,因此在施工开始前需要对土体情况进行仔细的考查,以免起到相反的作用。

3.4强夯技术

强夯技术指的是利用特定的夯实机械或重物将素土、杂填土以及低饱和粉土等材料夯实到软土路基中,如此一来达到提高其承载力和密实度的目的。结合实践来看,公路施工单位在软土路基处理中采取强夯技术必须要做好以下三方面工作:第一,强夯前,不但要选择符合要求的素土、杂填土等材料,同时还要完成路面测量放样,计算好强夯作业的部位和间距;第二,夯实步骤应遵循由两侧向中间分排进行的方法开展,并且应反复进行三次夯实作用,以此保障强夯质量;第三,在三次夯实完成后,要对其进行测量,当夯实达到1~2cm时方可合格,如若不达标则继续夯实。

4.工程案例分析

为深入探讨有效的公路软基处理方法,现以某公路为研究对象,对CFG桩软基处理技术的应用进行分析。某公路K0+000~K3+200,所有路基工程均为软基,地质条件以淤泥黏土为主,地表上存在厚度为1~3m的硬层,软基厚度为0~21m。本公路运用CFG桩对软基进行处理,桩径为40cm,按梅花形进行布置。

桩长为17m,强度等级为C10,在CFG桩的基础上,还加铺一层褥垫层,更好的保证了路基强度。CFG桩施工工艺流程为:测量放样→桩尖放置→桩机就位→振动沉管→成孔检验→灌注搅拌桩→振动拔管→成桩试验→加铺褥垫层。

CFG桩施工完成后需及时进行静力荷载试验,以验证地基处理后的承载能力。试验结果表明,地基处理后承载力满足设计要求,避免了软基对公路施工造成的影响,具有很好的推广与应用价值。

5.总结

在实际的软土路基施工过程中,施工环境对工程质量也有一定的影响和作用。由于工程的施工周期比较长,加上工程在施工过程中常常会受到季节变化的影响,进而使得整个工程的正常施工受到影响和干扰。因此,在对软土路基进行施工的过程中,一定要选用适宜的施工方案,并且对一些可能会出现的问题及时加以预防和有效处理。

参考文献:

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[2]王妲,章浩.浅谈公路工程施工中软土路基的施工技术[J].中外建筑,2015(1):170-171.

[3]杜敏华. 路桥施工中软土路基施工技术应用的思路探讨[J]. 科技展望,2016(16):26 - 27.

[4]易云超. 浅析软土路基处理设计与施工技术[J]. 建材与装饰,2016(12):59 - 60.

论文作者:郎青青,郎发文

论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期

论文发表时间:2018/8/13

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