公路工程软土路基施工技术探讨论文_井文云,张强

公路工程软土路基施工技术探讨论文_井文云,张强

中交三公局第三工程有限公司 湖北武汉 430034

摘要:地基施工质量直接影响公路工程的稳定情况,如果该部分质量存在缺陷将对行车舒适性和安全性带来威胁。加强公路工程软土地基的施工控制,确保道路质量,避免出现沉降、裂缝甚至坍塌等安全事故。在施工中要严格谨慎,做好监督管理,提高相关施工人员的技术水平,确保软土地基的稳固性。本文就公路工程软土路基施工技术进行了分析,以供参考。

关键词:公路工程;软土路基;施工技术

引言

软土地基是公路工程施工中较为常见的施工情况,其将会影响道路的沉降,带来道路隐患。软土地基以淤泥为主,含水量高,土质松软,流动性和压缩性强,沿海、河流、湖泊地区的软土地基较多,如果在软土区域建设公路工程必须采取有效的加固措施,防止地基在外力的作用下出现沉降或者位移,避免道路发生裂缝、倾斜或者坍塌问题,为人们的正常出行和行车安全提供保障。

1加强软土地基施工质量控制的意义

软土的组成主要包括松软土、有机质土、泥炭等,特点是含水量较高、承载力较低、稳定性较差等。我国幅员辽阔,不同地区的地质条件差异性较大,在建设公路网络时,不可避免地会遇到不同的路基条件,软土地基则是其中具有代表的一种,施工难度大,一直以来,软土地基质量控制都是公路工程施工的重难点。软土地基可压缩性强,低剪强度高,具有较高的流变性和触变性,含有较高的水量,如果没有进行有效的加固处理,很难保障公路桥梁在规定年限内的正常使用,带来极大的行车安全隐患,阻碍基础交通设施的完善,影响交通网络的建设,我国每年都会出现因公路软土地基施工质量缺陷而发生的事故。因此,加强软土地基施工技术的运用,选择合适的软土路基加固施工技术是十分重要的。

2公路工程软土地基施工技术的应用

2.1强夯法的应用

强夯法在实际应用过程中,主要具有使用设备简单、施工快速、效果显著以及成本较低的优势。但是,也存在一定的局限,例如,施工期间会产生较大的噪声,进而影响附近居民的生活,因此,不适合应用于居住地密集的区域。在软基处理过程中,采用强夯法对提高地基承载力有重要的作用。在提高该技术效果的过程中,可采取以下2种措施:(1)在夯实处理时,施工人员应严格依据相应的施工顺序进行夯实,并对最后的夯实质量指标进行核实;(2)为确保施工区域周围建筑结构的稳定性,应采取适宜的措施,如保持安全距离进行施工,或开挖隔震沟等,以减少对周围既有建筑的影响。

2.2固结排水处理技术的应用

固结排水处理技术主要应用于有机质黏土、饱和黏土含量较高的地基处理过程中。固结排水处理技术的排水系统主要由2部分组成,即竖向排水体和水平排水砂垫层。一般来说,水平砂垫层的铺设厚度应达到50cm,选取的砂石应主要以中砂或粗砂为主。另外,由于水平砂垫层的宽度会大于路基的宽度,因而应注意排水的通畅性。竖向排水选取的材料主要以塑料排水板为主。在水平砂垫层和竖向排水连接处,应铺设砂垫层,并设置横坡,然后建立排水体。固结排水处理技术的应用不仅能起到很好的排水固结效果,还对挤密地基有较好的作用。另外,固结排水处理技术在施工过程中,需要的施工设备简单且宜操作。因此,在公路工程施工的过程中,固结排水处理技术也是较常使用的一种处理技术。

2.3土壤置换回填技术

在公路工程的软土地基施工中,土壤置换回填方法也是常用的处理办法之一,将影响较大的软土置换成渗水性好、加工难度低、机械强度高的硬土、砂石等材料,回填后采用机械碾压的方式进一步加固地基,压实的过程中应及时检查地基强度,并采取相应的维护措施。机械压实时加固地基的主要方法,如果在原软土地基的基础上进行压实加固,将消耗大量的人力和时间,造成施工成本的增加,但是将土壤置换后再进行压实,可以有效提高施工效率和工程质量。当采用这种施工技术时,应注意控制新土壤的质量,避免掺杂过多的杂物,保障土壤的干燥性,确保地基稳固性。

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2.4粉喷桩软土地基处理技术

粉喷桩技术作为一种有效深层加固手段,在公路工程建设中应用较多,通过搅拌钻机将水泥、石灰等粉状固化剂喷射至软土地基当中,与土壤混合凝结成水泥桩,增强软土地基的抗压缩能力。为了确保地基加固效果,在施工前应做成桩试验,对现场情况进行模拟,然后确定混合物的调配比例,确定钻孔大小及深度、搅拌速度、喷射压力、喷射量等参数。如果采用浆液作为固化剂,必须密切观察浆液的输送情况,确保满足设计要求,控制好浆液停滞时间,避免物质析出,做好所有细节管控,确保施工质量。如果采用粉体作为固化剂,要严格控制喷粉和停粉的高度,禁止出现断粉现象,保证桩体密实度,一旦出现问题需要重新打桩。

2.5砂垫层法

砂垫层法是在地基上部铺设一层砂石,厚度在0.6m~1.0m之间为宜,具体的规格要求需要根据实际路基高度、软土层厚度等实际情况来确定,若是太厚则会导致施工难度加大,而过薄则会削弱其效果。砂垫层作为软土路基上部的排水层,其作用主要是控制堤坝水位,为施工工程中重型机械的使用提供便利的条件。其特点主要是施工较为便捷,需要的特殊机具并不多。砂垫层法的主要使用范围有以下的几个:1)路基高度不超过极限高度的1/2。2)软土所处的位置没有具备低渗性的地壳环境。3)软土土层的厚度比较小,或者可以进行双排水。4)施工所在地的沙场和施工地点的距离并不远,工期并不十分迫切。采用砂垫层法的情况下,砂石粒径的选择标准为级配较好的中砂和粗砂,要求砂石颗粒之间的不均匀系数在5以下且不均匀砂石占比不能超过5%。砂垫层的摊铺工具一般是选用自卸汽车配合推土机,摊铺效果尽可能要求均匀,最好不要出现过大的集中荷载,避免局部的挤压破坏。当路堤的材料类型为粉土时侧向排水可能会被由透水性不良导致的路堤坡脚附近砂垫层被覆盖阻碍,因此要在之前就做好垫层端部的处理工作。进行填筑的过程中要合理的安排避免发生路基破坏。判断标准是利用埋设在路堤中线的地面沉降板以及布置在路堤坡脚的位移边桩进行观测来进行地基稳定性的判断。

3公路工程软土地基施工中需着重把控的要点

无论采取哪种软土地基加固方法都应充分结合现场情况,严格把控施工要点,确保实现有效的地基加固,避免发生沉降等问题,做好各环节相应工作。在施工前应清理施工现场,将杂草、垃圾等清理干净,将表面平整均匀,及时将水分排出。挖设排水沟槽和铺设垫料都是常用的排水方式,其目标都是为了较少水分含量,具体可根据现场条件选择,确保满足施工需求。除了排出水分,还可以通过添加吸水性物质的方式吸收软土层中多余的水分,最终确保水分含量达到施工要求,这种方式对提高地基承载力也十分有效,还能为现场所需的机械设备提供操作场地。为了确保地基的稳定性和抗压能力符合工程需要,通常在完成软土地基加固后再进行机械夯实操作,通过设备自身重力来压实基地,排出多余的水分和空气,减少土壤缝隙,增加密实度,所有的操作最终以满足后续施工和道路正常使用为目标。软基处理技术的应用水平与施工人员的素质有密切的关系,要提高路基处理技术的应用水平,应对施工人员进行技术培训,促使施工人员熟练掌握施工技术。最后,在应用处理技术的过程中,应做好实地勘察工作,以全面了解土质的性能。

结束语

总的来说,在公路工程施工的过程中,软土地基处理是一项不可避免的施工任务,软土路基施工技术的选择是十分重要的。在进行施工的过程中,要结合项目的实际特点,根据不同的软土性质,选择适合的施工技术,有效提高地基结构稳定性,确保公路工程质量,减少后期道路维护保养负担,进而提升整个项目的经济效益以及社会效益。

参考文献:

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[2]王明法.公路工程软土路基施工技术分析[J].四川建材,2017,43(11):137-138.

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[4]王立军,张泰宁,夏志英.公路施工中软土路基的施工技术处理探讨[J].工程技术(文摘版),2016,12(9):249-250.

论文作者:井文云,张强

论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期

论文发表时间:2019/6/26

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