宋涛
陕西省汉中公路管理局公路抢险救援中心 陕西省汉中市 723000
摘要:在公路建设施工过程中,如何做好软土路基的处理,保证其稳定性是直接关系整个公路施工质量的重要环节,也是当前公路施工建设相关行业研究的重点和难点。本文将结合公路中软土路基的特点,分析公路施工中软土路基可能带来的危害,并探讨总结不同软土路基的处理技术,希望对当前行业有所帮助。
关键词:公路施工;软土路基;处理技术;
众所周知,路基是公路工程项目建设的重要内容,且其施工建设具有一定的复杂性。在路基建设中如果遇到软土路基就会对整体建设质量造成很大的影响,因为软土容易变形。因此,在公路工程的软土路基施工中应该采取相应的处理措施,以保障整体路基建设质量。
一、公路软土路基处理技术的概述
我国公路工程建设事业能更好更快的发展,软土地基处理技术发挥着重要的作用,为公路建设事业的发展注入新鲜血液,社会效益和经济效益双收,提升了我国公路工程地基处理技术的水平。这些年来,我国主要是从国外引进先进的公路建设技术,在运用国外软土地基处理技术的同时,不断思考、创新慢慢的在实践操作中发展属于我们自己的公路工程建设中软土地基处理技术品牌。引进并发展国外地基处理技术,如深层搅拌法、强夯置换法、土工合成材料、高压喷射注浆法、振冲法等。经过这些年的工程实践然后结合实际情况自主研发了有些新技术,如低强度桩复合地基法、刚性桩复合地基法、真空预压法等。
二、选择软土地基处理方法时应考虑的因素
2.1道路形状
在公路施工中,路堤设计的高度与宽度是要考虑的重要因素,因为他们直接影响运用何种施工处理方法。如采用换填法时,宽而低的路堤易发生局部破坏;反之窄而高的路堤,下面易被换填。在设计高度大而稳定有危险的情况下,采用压重法将受到限制。还有路堤越宽越高,则地基产生压力球的根部越深而引起深处粘土层沉降。
2.2道路的条件
对于等级较低的公路来讲,可以先进行了路面的路基铺设,等沉降过程结束后,再进行正式路面的铺设;而对于高等级公路的施工,平整度是一项要考虑的标准,因此这就需要在公路施工过程中采用有效的沉降处理办法。
2.3施工周围的环境影响
公路施工中要考虑的环境因素也有很多,比如周围环境中的噪音、地下水的变化、振动地基等等都是要考虑的。而在一些特殊的环境中,还要有特殊的因素对施工产生影响。比如在地基特别软弱的情况下,如果路堤高度较高,就会引起施工周围地基的隆起或沉降。要避免这种类似现象的发生,就要考虑控制剪切变形的方法,如果有些情况下,这种方法不能实施,就要考虑是否可以运用高架构造来代替路堤以克服环境因素所带来的困难。
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2.4道路所在地段
在公路施工中,一般地段上,剩余沉降即使大到一定程度,只要不均匀沉降不大,路面基本上不会丧失其平整度。但与构造物相连地段,剩余沉降将造成错台,形成非常危险的状况。而且若路基稳定性不够,桥台将受到大的土压力作用引起侧向位移的事故屡见不鲜。因此,构造物邻接地段的处理措施非常重要。
三、公路施工中对软土路基处理原则
对路基的巩固修筑工作是公路工程建设的基础,在对路基修筑过程中,路基修筑高度往往会比软土填土的最高限度要高,尤其是对于交通通行较为频繁或重载车辆较多的路段来说,随着时间的推移,会出现路基侧向膨胀滑动问题,严重的还会导致路基基地出现沉降现象,为避免上述问题的发生,在具体进行公路施工过程中,针对软土路基处理应遵循以下原则:一是如果公路工程施工周期较短,那么对于处于临界高度之下的路段,可以不进行路基处理操作,但对于桥梁基础位置,需要针对其软土部位做好一系列强化巩固处理,从而可有效减少路基沉降问题的出现,提升公路工程施工质量。二是对于某些公路工程来说,在早期处理路基的过程中使用的是堆载预压法,但使用该方法时应注意,禁止后期再对该路基段进行更深层次的处理,否则会对路基稳定性造成严重不利影响。因此应该借助路基自然沉降的方式让其自然沉降,从而为路基稳定性提供坚实的保障,这种方式虽然简单,但会延长施工周期,对于资金方面也会造成一定的影响。
四、软土路基处理技术分析
4.1排水固结处理技术。排水固结处理技术主要就是排水,具体有以下两种处理措施:第一,对含水量相对比较少的软土,施工中可借助热化处理,排除土壤中的水分,以此提高土壤固结程度,提升土壤强度,此种处理技术的操作过程简便,但局限性大,对含水量高的土壤不适用。第二,将排水管加到软土路基中,同时在土壤上施加作用力,“挤”出土壤中的水分,由排水管慢慢排除,以此降低土壤空隙比,使软土路基固结变形,强度提升。此种处理技术的关键点在排水和加压。排水由砂井或者塑料排水板实现。加压主要是先在软土上预压。在准备阶段,先对软土施压,施加的压力应该和公路使用后的承载力接近或适当超出。
4.2换填处理技术。
换填处理技术就是挖去地面上的一些软土,接着再分层填充一些强度比较高、性质比较稳定的碎石、卵石、灰土或者矿渣等,最后分层进行夯实、碾压,保障能达到一定的密实度,此种处理技术的原理就是分散路基承载力。换填处理技术也可以看成是通过置换得到的复合路基,如果遇到的路基软弱土层较薄,同时负载不的话就可直接加碎石等,然后进行压实、振动等处理,以此提高路基强度。
4.3碎石桩处理技术。
碎石桩处理技术的应用时间比较长,算是一种传统处理技术,该技术的处理效果很好,因此一直沿用。碎石桩处理技术是借助振动和冲击,使软土路基的表面形成孔径,然后把经过处理的碎石填到孔径里面,同时加一些粘结剂,提升碎石粘合性,这样形成的碎石桩就能承担一些承载力。碎石桩处理技术的关键在碎石桩密度以及填筑位置,这两项内容可由软土路基面积及特性确定,因碎石桩稳定性比较好,不易受软土环境侵蚀,还能避免路基下沉,最重要的是成本低,处理效果理想,因此是常见处理技术。但其在路堤较比较宽的公路施工中应用效果不是很好。
4.4强夯挤密处理技术与强夯置换处理技术。
强夯挤密处理技术与强夯置换处理技术的加固机理不一样,应用范围也存在差异,强夯挤密处理技术主要应在碎石土、砂土、素填土、杂填土以及黄土等路基的加固,对饱和度高的粘土,如果能证明强夯挤密处理技术的合理性则可采用,通常强夯挤密法在塑性指数不大于十的土壤中应用效果比较好的。强夯置换处理技术主要是用在厚度小于六米的软粘土中,该处理技术的重点在于要保障夯实和填碎石同步进行,然后形成深度在三到六米,直径大概是两米的碎石桩体,最后这些桩体和周围土体形成复合路基,进而达到加固效果。但是因强夯处理技术的噪声比较大,因此应该加强对这方面的控制。
总结:
在我国公路建设规模扩大的情况下,软土路基处理技术应用的越来越广泛。软土路基处理技术可以有效的处理湿性黄土、砂土、粘土等各种类型的软土路基。目前,我国软土路基处理技术有多种,如排水固结处理法、换填处理法、碎石桩处理法、强夯挤密处理法、强夯置换处理法等,都可以有效的处理公路软土路基问题。当然,不同的软土路基处理技术有不同的优缺点,选择适合的方法来处理公路软土路基,才可以真正达到提高软土路基强度、坚固性、稳定性和经济性的目的,选择适合的处理方法的确可以提高软土路基处理效果和经济价值。
参考文献:
[1]曹海锋.简析公路施工中软土路基的施工技术的处理.江西建材,2016(18):188.
[2]张安民.简述公路施工中的软土路基处理技术.科技创新与应用,2014(32):236.
[3]李春荣.关于公路施工中软土路基处理技术的研究.黑龙江交通科技,2013(04):48+50.
论文作者:宋涛
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第18期
论文发表时间:2019/3/25
标签:土路论文; 路基论文; 技术论文; 公路论文; 碎石论文; 路堤论文; 地基论文; 《建筑细部》2018年第18期论文;