摘要:软土路基作为一种较为常见的市政公路施工问题,不仅会对路基的承载能力造成影响,也会对公路运行产生安全隐患。软土路基的存在会直接降低市政公路工程的质量,在很大程度上影响市政公路的通行安全,对软土路基的处理是市政公路施工中的关键所在,对公路施工提出了很高的技术要求。在软基处理过程中,要掌握先进的处理方式,要技术创新和管理方式创新,不断完善施工技术和施工工艺水平,为市政公路工程建设的质量提供更好的保障。
关键词:公路工程;软基路基;技术处理
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路基,软土路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 公路施工中软土基的主要特性
1.1 软土基的孔隙大并且天然含水量非常高
软土的一个非常显著的特性就是孔隙比较大、天然的含水量比较高。正是因为软基的含水量比较高,导致了软基的孔隙比较大。软土的基本组成主要是黏土以及粉土粒等,组成软土的这些土粒的表面会带有一些负电荷,容易吸附大气中所存在的水分,这些水分会停留在土粒的表面,从而最终致使软土的含水量增加。在软土的含水量增加之后,土粒之间的黏结性也就会降低,从而出现了软土孔隙比较大的现象。
1.2 软土基的流变性突出
由于受到外力和重力的影响,在对软土处理之后,随着时间推移,软土会出现变形的现象。若在公路施工中,没有采取积极有效的措施对软土基开展加固施工技术,就很可能会出现在公路使用过程中,软土流动的情况,进而引发路面出现坍塌的现象,严重地影响到公路工程的使用。
1.3 软土基的抗剪强度低
软土除了孔隙大、含水量高以及流变性突出的特性外,还有一个重要的特性就是抗剪强度低。因为软土基的孔隙比较大、含水量非常高,这导致了软土基的承载外力非常小,若在公路施工的过程中,没有采取积极的措施来加大软土基的抗剪强度,将会导致公路出现坍塌的情况。
2 处理原则
软土路基的类型多种,而且情况比较复杂,容易受到施工现场环境影响。因此,在市政公路的实际施工中应用软基处理技术时必须遵循以下的原则:
(1)划分路段。进行软基处理前,公路施工技术人员要对施工路段进行准确定位,并根据现场实际情况进行划分,结合该路段的土质特点,制定正确、合理的施工计划。
(2)充分考虑软土的土质条件,不同的软基,土质通常存在一定程度上的差异。施工技术人员要在对软基进行处理前,特别是在选择施工技术和工艺时,要加大实地勘测力度,选择符合实际状况、合理的方法进行施工。充分考虑土质方面的因素,选用有针对性的技术、方法,最大限度减少对地基产生的干扰。
(3)经济合理原则。公路施工中,施工技术人员应结合软基的实际状况,制定科学、完善的施工技术方案。方案必须合理、经济,同时要明确规定对施工机械设备、施工材料、人员等方面的要求,为施工顺利进行打好基础。
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3 技术的应用与处理
3.1 强夯法施工技术
强夯法施工技术是公路软土基加固施工中常用的施工加固技术。强夯法施工技术最主要的就是用机械设备开展软土基的加固工程,强夯法施工技术的优点主要表现在以下几个方面:第一,软土基的加固效果明显比其他的加固效果要好。第二,强夯法施工技术的应用范围非常广。第三,强夯法施工技术的应用,能够有效地缩短软土基的施工工期,而且施工操作比较简单,有效地节约了施工成本。强夯法施工技术最主要的就是通过利用一些机械设备来实现对软土的碾压,对软土的结构进行破坏,从而提高软土的强度,实现软土加固的目的。一般情况下,强夯法施工技术应用于一些施工工期短、面积大的公路施工加强工程中。
3.2 水泥搅拌桩法
软基土质水泥搅拌桩法是市政公路施工中对软基土质进行处理的一种方法。施工前,需要设计好施工工艺及施工流程,将施工材料充分准备好,清理施工场地,保持场地平整,保证施工机械设备的正常运行。软基土质水泥搅拌桩法主要使用水泥作为主要材料起到固化作用,通过搅拌机械,在地基深处将软土和固化剂进行搅拌,促使软土硬结成有一定强度的优质地基。施工中要按照相应的施工设计配比和实际施工现场参数设计,确定好喷桩施工工艺操作顺序,并进行试验。按照相应的施工工艺、标准规范要求确定好对施工中的钻进速度、搅拌速度、提升速度、喷气压力等标准进行有效控制。施工过程中使用的水泥、固化剂等材料质量必须是合格产品,达到施工标准规定的要求。严格按照施工设计、工艺和技术规范要求进行操作,充分发挥水泥水解和水化生成各种水化合物后的凝硬反应,使水泥土体强度得到大大提高,从而提高软基承载力。加强软土路基施工处理后的检验工作,对于出现的不符合质量标准要求的情况必须进行整改处理。
3.3 深层密实施工技术
在采用深层密实施工技术时,应紧密结合加固方式,针对性地确定施工技术及其设备。常见的加固方式主要有夯实、挤压和振动等。应用最为广泛的就是深层挤密桩施工技术和动力压密技术。采取动力压密技术,主要是对地基实施冲击性动力荷载之后,软土路基内的孔隙体就会缩小,将土体变得更加密实,促进地基强度的提升。但是在实际应用过程中,应对夯实的次数合理确定。在动力固结施工中,主要是利用强夯机形成冲击力,由于其形成的应力波较大,原有土体的结构就会被破坏,进而土体在局部液化后形成诸多裂隙,其所形成的排水通道较多,利用孔隙可以及时将软土路基的含水量降低,达到固结土体的目的。
3.4 CFG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。
4 结语
综上所述,公路施工加固过程中,会涉及很多专业的技术,而且施工受自然环境的影响比较大,为保证软土基公路加固施工工程的顺利进行。必须对软土基的情况、地基设计等因素充分认识,从而促进加固工程的顺利完成,保证施工的质量。
参考文献:
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[2] 张庆.试述市政道路施工中软基加固技术[J].山西建筑,2016,02:148-149.
[3] 张青山.道路施工中的软基加固施工技术应用探讨[J].绿色环保建材,2017,03:170.
论文作者:魏海建
论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/13
标签:公路论文; 施工技术论文; 土路论文; 孔隙论文; 含水量论文; 土质论文; 路基论文; 《基层建设》2017年第16期论文;