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摘要:软土路基施工是公路工程建设的重要内容,也是施工单位必须重视的工作。整个工程建设中,应该结合施工现场基本情况,选择合适的软基处理技术类型。同时还要按要求施工,把握技术要点,遵循工艺流程。从而顺利完成软基处理任务,增强公路路基稳定性与可靠性,确保路基承载力,使其满足车辆安全顺利通行需要。实际应用表明,强夯法满足公路软土路基处理需要,在工程建设中应用能取得良好效果,值得推广和应用。
关键词:软基处理;施工技术;市政公路;应用
1公路软土地基的特点
公路施工中遇到的软土地基主要是指含有较大水分、具有较高压缩性的软缩状态黏性土,其主要具有以下几方面特点。一是土体透水性相对较差,含水量较大。由于黏土颗粒粒径相对较小,因而土体颗粒之间空隙也相对较小,其内部空隙被水分所充斥,导致该类土的透水性能很差。二是承载能力相对较低,固结速度慢。由于对公路软基施加压力时,土内所包含的水分会随着外界压力而挤出,土的整体稳定性及坚固性变得更差。同时,在软土固结过程中,内部含水量会逐渐减少,土的强度以及密度会逐渐提高,但是由于其渗透性相对较差,使得土体固结速度更慢,软土中的孔隙水需要更长的时间才能够被排出土体外[1]。三是土体抗剪强度相对较低,若在该路基上方施加较大的应力时,土体很容易由于抗剪强度不足而发生剪切破坏。
2软基表层的施工处理
2.1 添加材料
对粘土性质的软基表层可以通过添加水泥、石灰等添加剂的方式来提升软基的强度与压缩性,确保公路施工的顺利开展。尤其需要指出的是,通过现场进行石灰类材料搅拌作业能够大大降低土层中的水分含量,起到固结作用,使土质发生质变,更好的保障土体的稳定性。
2.2 铺设材料
对存在局部不均匀的软基可以通过铺设材料的方式来预防不均匀沉降或者侧向变位问题。通过铺设高强土工格栅土、玻璃纤维格栅等材料能够充分发挥材料所具有的抗剪效果以及抗拉力特性,将填土所承载的负荷进行均匀化处理,有效强化软基的支撑能力。
2.3 砂垫层
对于存在大量水分并且土层偏薄的软基可以通过挖除表层软泥后铺设垫砂垫层,起到排水加快土体的固结,提高承载力。同时如果换填深度加大则能够更有效的降低内部的水分,保证地基的稳定性为后续作业提供更好的作业环境。
3公路软土地基处理方法
3.1素混凝土桩法
素混凝土桩是通过桩体、桩间土及褥垫层的共同作用,提高软土地基的强度,进而保证软土地基处理效果。在使用素混凝土桩进行公路软基处理时,施工人员需要合理调整混凝土强度等级以及混凝土桩与软土之间的置换面积,保证复合地基变形特性及承载能力均能够得到提升。基于对公路施工以及软土地基的详细分析,发现在公路施工中使用素混凝土桩处理软基,具有沉降变形小、承载力高、成桩速度快、稳定性强的优势。但是在具体使用过程中,要想发挥其处理优势,保证地基的稳固性,还需要加强对施工流程以及机械设备选择的规划。特别是在机械设备选择上,采用素混凝土桩处理软基时,需要用到长螺旋钻机、振动沉管灌注桩机等,此时施工人员应严格控制操作精准性。
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3.2塑料排水板排水法
塑料排水板排水法主要是充分发挥塑料排水板存在的孔道结构来完成对软基的排水,实现加固的效果。在具体作业中,当砂垫层完工后,需要对塑料排水板排水的前期工作进行检查,确保质量可靠,钻头已经安装好,在这个基础上借助打桩机来完成对钻杆的捶打作业,根据前期的施工设计将塑料排水板安置在软基中去,安装过程中注意保持孔道处于垂直方向,发挥排水管的作用,将软基中存在的大量水分导入到砂垫层中,通过减水的方式来提升软基的承载力与强度。
3.3袋装沙井处理法
袋装沙井处理法主要借助沙袋在软基中人工设置沙井,对软基中存在的水分进行集中,然后通过沙袋的毛细管进行内降排水。在具体施工中需要利用振动式砂桩机垂直作业,将沙袋埋入到软基中去,一直到沙袋临近地基的岩层或者地质层为止,具体的下埋深度还需要在作业中根据实际情况进行调整。通常情况下袋装沙井的直径是 7m,每个沙井之间保留距离不能超过 1. 5m,确保沙井的有效处理深度在 18m. 为了更好的进行后续排水,需要将沙袋堆放得比地基高出大约 35cm 的高度。
3.4砂垫层法
为了提高软地基的强度,可以在软地基上铺设砂垫。①在软地基上铺设砂垫时,砂砾采用连续级配,不仅最大粒径不大于 5cm,而且砂率不宜大于 40%。此外,砂砾中含泥,其含泥量不大于 1%。②砂垫层施工时,不仅需要放样板,而且需要自卸汽车与推土机联合操作以确保砂垫层均匀。此外,坡脚附近的砂垫层如果被透水性差的材料覆盖,则会影响砂垫层的侧向排水,因此,坡脚附近的砂垫层需要妥善处理以确保砂垫层的侧向排水。③砂砾铺设到一定厚度时,需要用机械压实。在对铺设的砂砾进行压实时,不仅要考虑机械的重量,而且也要综合考虑轮胎对地面接触压力,偏心程度及软土地基表层强度等。
3.5水泥搅拌桩法
水泥搅拌桩是软土地基处理中常用的方法,其主要是将水和水泥配制成的水泥浆作为软土地基固化剂,使用搅拌机等相关设备,将水泥浆固化剂喷入公路软土地基中,通过快速搅拌,使得软土地基与固化剂之间有效融合在一起,此时软土与固化剂之间会发生相应的物理反应,使得软土最终具有较强的固结性,可以凝结成高强度的泥浆,使得公路路基稳定性得到提升。使用水泥搅拌桩的方式,可以有效降低软土地基沉降量,并提升软土地基抗剪强度,避免其发生剪切破坏。但是要想在具体施工中保证水泥搅拌桩的应用质量,还需要根据工程的实际情况,合理制定施工流程,通过严格控制每一环节的施工质量,选择合理的机械设备,保证水泥浆与软土的融合更均匀。
3.6表层排水法
地基软的原因是地基充满了水分,因此,为了让软的地基强度变大,首要任务就是排除软地基里面的水分。而为了让地基里的水分排出来就需要在软地基上挖沟槽。(1)沟槽的布置在软地基上挖沟槽进行排水时,沟槽的位置要综合考虑施工现场地形和自然环境。如果施工现场存在一定的坡度,可利用坡度排水。与此同时,利用坡度进行排水时,填土沉降要注意坡度的变化确保四周控方部位的地表水和渗透水不浸入填土。为了增加排水动力,挖的沟槽的间隔要尽可能的加密以确保部分沟槽被切断也不会防害整体排水。(2)沟槽的构造在软地基上挖的沟槽宽一般为 0.5m,深为 0.5~1.0m。沟槽填土之前要填成盲沟,在沟槽内填盲沟是用透水良好的砂回填的。其中,盲沟又分为纵向盲沟和横向盲沟。要形成纵向盲沟则需要沿道路纵向或中央纵向开挖。而横向盲沟一般设置成间距 10~15m。沟槽填土之前,除要设置盲沟外,还需要埋设多孔排水管并且需要用优质反滤层加以保护。
结束语
总而言之,公路工程建设不仅能够便利人们日常出行,还能增进不同地区联系,促进经济社会发展。同时,为了让公路工程更为有效的发挥作用,必须加强工程施工质量控制,预防质量问题发生,使其满足车辆安全顺利通行需要。软土路基是公路施工中的常见路基类型,其含水量大,承载力小,难以有效满足车辆通行需要,应该结合施工现场基本情况,选用合理的施工处理技术。
参考文献:
[1]肖安林.软基处理施工技术在公路工程施工中的应用[J].黑龙江交通科技,2017,40(11):13+15.
[2]陈杨.深圳市东部高速公路软基处理施工分析[J].低碳世界,2017(32):235-236.
论文作者:肖汉
论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月下
论文发表时间:2018/9/26
标签:地基论文; 沟槽论文; 公路论文; 水分论文; 土地论文; 强度论文; 作业论文; 《建筑细部》2018年2月下论文;