摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,公路路桥工程建设越来越完善,关于软土地基的处理也得到了很大程度的提升。在公路路桥进行施工建设的过程中,加强软土地基的有效处理除了可以保障项目工程具有良好的建造质量,还可以在一定程度上促进社会的稳定发展。基于此,本文主要对现阶段我国路桥工程在施工建设中关于软土地基处理的相关对策进行系统性的分析,希望可以为相关领域提供一定的借鉴意义。
关键词:公路路桥施工;软土地基;处理技术
引言
我国地域辽阔,地形比较复杂,桥梁施工过程中经常遇到软土地基,给桥梁施工带来极大的影响。因此在施工过程中,需要对软土地基进行加固处理,提高地基的承载力。目前国内的软土地基处理方式比较多,为了保证施工质量,需要结合具体的施工环境,采取恰当的施工的施工方式。
1公路路桥施工中软土地基处理策略的概述
在公路路桥施工中,软土地基处理是一个十分关键的环节,也是初始环节,软土地基处理的良好与否,会直接关系到公路路桥工程的安全,因此,必须采取合理策略来提升软土地基处理效果。根据相关软土地基处理实践来看,软土地基的处理策略主要有两种,分别为:一是自然沉降处理策略,此种处理方法针对的是软土地基容易沉降的特点,通过对软土地基进行预压等处理,来使土层完成自然稳定,提高土层的稳定性、承载力等各项指标,满足公路路桥工程的要求。此种处理策略的优点在于实施方法简单、效果理想,但需要耗费较长的时间,容易影响路桥工程进度,所以,多应用于大中型公路路桥中。二是特殊技术处理策略,是根据工程的实际情况与需求,采取特殊的软土地基处理工艺,比如强夯、搅拌等,来快速改变软土地基性质,提升软土地基指标。此种策略对技术操作要求较高,需要对软土层具体情况有足够了解,适用于各种不同的情况,是路桥施工软土地基处理应用较为广泛的策略。
2软土地基给道路建设带来的问题分析
在整个道路建设的过程中,遇上软土层是一个再普遍不过的问题,但是一旦没有处理好,就会对后续的工程质量产生一系列的影响,整个公路路面铺设无法顺利进行,并且将直接导致公路质量下降以及使用寿命的缩短。在整个公路铺设的过程中,当面对软土地基问题时,就必须考虑到由于其土层的特殊性,其承压能力和抗剪性都远远低于一般土层,所以不能采取平常的工程建设方案。如果没有按照具体情况具体分析的建设方法,即使公路顺利建成了,在后期也会不断出现道路下陷、坍塌等一系列的路面状况,严重影响公路的正常运输效率。从目前发生的一些道路事故来看,有关的一些施工单位在公路铺设的过程中,很多时候没有引起对软土地基的足够重视,往往只是简单的处理了一下就继续下一步的铺设,这就直接增加了道路后期维护的麻烦,大大影响了工程的质量。
3公路路桥施工中软土地基处理技术
3.1换填处理法
不同的地理条件下的软土地基处理方法也各不相同。一般来说,当软土地基位于土地表层的时候,通常采取的是换填处理法。所谓换填的意思就是将软土层里的不稳定的土壤挖出,将砂石等硬度高、抗压能力强的材料填埋进去,并采用大型设备夯实地基,使得整个区域稳固性增强,。这种处理方法相对于其他方案来说,施工步骤较为简单,填埋的材料来源也相对广泛,能够在很短的时间内处理好表层软土地基的问题,但是在填充的过程中,一定要注意整个填充面的平整以及稳固,否则会给后面的建设带来不良的影响。
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3.2排水固结法
使用排水固结软土地基处理的方法,首先利用沙井设备排除在土壤中的水分,或者使用加载预压排水,排水方式的主要目的是防止公路后期发生使用蒸发和路面的沉降的现象,提高公路路基的压实度。目前,有以下几种排水固结施工技术。(1)塑料排水固结法。这种排水方式主要是通过使用塑料排水板来疏通地基,使公路路基土壤的水流速度增加,从而促进地基中水流的排放。通过塑性排水固结法,可以有效地排出水路基的土壤水分,使路基的土壤水分排干,从而在路基处理中更为常见。使用塑料排水法,利用水流的速度来控制,这对于公路路桥的地基建设非常重要,能有效排除土壤中的水分,确保软土路基技术的实施。(2)电渗排水固结法。该方法主要利用直流电对水体中的水流进行引导,使水流统一,进而产生固结效果。然而,由于该方法主要采用直流电法进行排水固结,施工过程中存在一定的安全隐患,因此在公路工程施工中没有得到广泛应用。不能忽视的是在电渗排水固结的过程中,会出现地质复杂等多种问题,电渗排水固结的技术也要针对复杂的地质环境以及施工中遇到的特殊问题,不断更新技术,保证施工的顺利安全进行。(3)预压的方法。该方法主要是通过重载、堆垛和真空来预压软土路基。超载预压是在公路路面上堆起的高速公路的路面承载能力,通过超载使公路路基的含水率达到一定的负荷,从而加固软土路基。堆垛方式的原理与超载预压的原理相同,但桩的重量应与路面的重量相等,路基的排水和加固应通过施工处理来进行。真空处理方法是用真空泵直接泵水,达到软土路基固结的目的。预压主要是利用土工格栅来提高土壤的韧性,目的是利用一定数量的杆件设置,然后通过相应的技术处理来提高公路路基的承载力。
3.3强夯法
强夯法是一种非常成熟的处理方法,主要是将重锤的重力势能转化为冲击能量,瞬间产生的动能作用在地基上,从而压缩各个土层的孔隙,将孔隙的水分子和空气排出土体外,达到压缩和密实土体的目的。强夯法施工比较简单,需要的设备比较简单、施工速度快、需要的原材料比较少,因此在软地基处理中应用的比较广泛。比如国道扩建工程湖南路段项目,该施工区域内的有不少杂填土,主要以碎石、粘性土为主,并且还有不少泥炭性页岩石块和建筑垃圾等,因此需要对地基土层进行加固。在施工的时候采取了强夯法。为了确保强夯法符合该路段土层施工,在施工前对施工区域的土壤进行夯实测试,确定合格以后,才开始在施工区域大范围推广。本区域施工采取两遍点夯、两遍满夯的施工方法,对局部施工区域土层比较复杂的地区,采取四遍点夯、三遍满夯的方式进行。在施工过程中,发现了施工区域有比较差的土质,加强处理以后依然无法达到设计要求。基底采取了换填法,然后在回填碎石,确保处理以后的地基符合施工要求。但是强夯法适用于5.5-10.5m的软土层厚度,这种强夯法能够提高软土层土质的承载力,将沉降变形量减少,土层的压缩量降低2-8倍,能提高地基强度的3-5倍以上。超过10m以上的软托土层则不适合这种施工方法。
结语
地基基础工程在公路路桥工程中占据着重要地位,是整个路桥工程安全性高低的决定性因素,所以,必须加强对地基基础工程施工的重视。我国幅员辽阔,公路路桥施工中容易遇到软土地基的情况,对此,必须加强对软土地基处理的研究,掌握科学的软土地基处理方法,充分考虑路桥施工需求,结合软土地基的客观实际情况,采取合适的处理方法,解决软土地基的不足,为路桥工程提供良好的地基基础,保障人们的生命财产安全。
参考文献:
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论文作者:白仲智
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/29
标签:土地论文; 土层论文; 公路论文; 方法论文; 预压论文; 地基论文; 路基论文; 《基层建设》2019年第9期论文;