路桥施工中软土路基加固施工技术论文_高元海

路桥施工中软土路基加固施工技术论文_高元海

高元海

中国路桥工程有限责任公司 北京 100011

摘要:随着我国社会经济迅速崛起,基础设施建设也获得了很大的提升。作为重要基础设施之一,路桥工程数量以及规模近年来有了很大提升,同时人人们对工程质量标准需求也日益提升。其中,软土路基加固是路桥施工当中一项关键技术,也是工程难点,做好软土路基加固工作,能够有效保障工程是整体施工质量的同时,为工程后续使用具有重要意义。基于此,本文对软土路基加固措施进行了简要的分析,希望可以为相关工作人员提供一定的参考。

关键词:路桥施工;软土路基;加固施工;技术研究

引言

软土主要指处于软塑性或流朔形态粘性土,由于这种土壤具有着指含水量比较大、压缩性高、承载力低、强度低等特征,因此在路桥施工中一旦出现这类土壤路段时,就需实施加固处理进而提升路基承载力,保证路基整体质量。

1软土路基概述以及基本特征

通常来说软土路基土质包含软黏土、粉土和泥炭土等这几种类型,对于软土来说饱和度比较高,其甚至可以高达95%以上,软土的土质的性质与土质的类型以及土体的牢固性、坚硬性、稳定性和承载能力有着密切的联系,如果对软土路基施加较大的外力时,就会很容易导致软土路基结构发生变形或者严重时出现被破损的情况,因此在对软土路基进行施工过程中需安装器性质以及特征给予操作。其特点主要有以下4个方面。

1.1含水量大

由于软土路基粉土粒和粘土含量较大,其表层负电荷会将空气当中的水分子吸收,导致软土路基含水量大,软土天然含水率一般高于其液限。土粒之间孔隙增加、粘结度下降都是含水量增加的结果。山区软土天然含水量变化更大。这一情况造成使用过程中排水固结现象,导致路基产生均匀沉降,使项目过度下沉,制约其后期使用效果。

1.2流变性突出

其建设过程中极易出现流变现象,这是由于软土地基受到重力以及外力影响导致其发生变形,路基结构整体稳定性。

1.3压缩性强

因软土路基内部孔隙大,因此与正常路基相比,其压缩性高于正常路基,路基沉降现象频率相对较高;此外,软土路基强度较弱,容易受到外力影响的条件下产生压缩和变形现象。同时其表面常有硬壳,位于地下水位以上,厚度在5m之内,与下层软土承载力相比相对较高,压缩性较弱,受到以上状况影响导致不均匀沉降发生,导致工程发生裂缝亦或倾斜。

1.4抗剪强度低

抗剪强度主要是由内聚力决定的。软土路基内摩擦角趋于0时,在不排水情况下,抗剪强调低于20kPa,直接制约到工程承载力。

2路桥施工中软土路基加固施工技术要点

2.1浅层排水法技术

我国大部分的软基土壤的土质较好,只是土壤的含水成分太多,致使土壤的土质较为疏松,形成软土路基,要充分利用这种土壤,填土之前在地表面开挖沟槽,排除地表水,降低路基表层部分的含水率,降低路基表层部分的含水率,可增强地面的硬度,提高地面的承载力。在特殊情况下,还可采用井式排水法对地表进行排水处理。

2.2换填技术

换填技术从字面上可以理解为,换掉软土路基中软土成分。对于一般的松填土,软土深度在4m左右,如果原土含水量不大,土质适宜用于路基使用要求,最简单的方法就是翻压换填。把原土开挖后,再利用原土进行回填,在回填过程中进行分层压实,回填过程中注意控制回填土的厚度,同时压实其拿起松填厚度需保持40cm以下。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆要求回填压实过程必须进行压实度的跟踪监测,1.5m以下深度的回填压实度达93%,80cm~1.5m间深度的回填压实度应达到94%,而0~80cm深度范围内的回填压实度应为96%。如果原土不可用,则可进行借土换填。采用原土翻压换填和借土换填,技术简单,工程投资费用低,取材方便。如果软土层含水量较大,开挖地段有渗水等情况,可采用其它材料如石头或一些硬度大的高性能材料作为换填材料,逐层加封压实。防止换填材料在回填过程中遇水软化而无法进行回填压实,最终达不到路基换填的设计要求。

2.3土工格栅加固技术的运用

通常土工格栅材料选取HDPE,即高密度聚乙烯,铺设前,应先对下承层进行平整处理,以人工的方式将砂袋头埋入,并进行整平;土工格栅的铺设宽度与路堤的底部宽度相同,并沿着路堤横向进行铺设,摊铺的过程中,应当将格栅拉紧,并使其保持平顺,要与下承层紧密贴合,不得出现折皱及扭曲的情况,并在两端预留出2.0m的长度,作为锚固之用。可通过搭接方法对格栅完成连接,横向宽度高于30cm,接头部位应当使用铁丝完成绑扎,并用U型钉完成固定。

2.4砂垫层施工技术的运用

砂垫层的铺设厚度设计为50cm,为防止砂料在施工中出现流失的情况,可在沉降完成后,用干砌石制作护角;在进行填筑的过程中,应当按照施工现场的实际情况,对填筑顺序进行确定,若是距离较远,则应修筑临时便道;采用分段的方法对砂垫层进行铺设,用到现场的砂料使用推土机进行整平,局部位置采用人工辅助的方法进行整平,然后用振动压路机压实,要保证压实度在85%以上;砂垫层铺设完毕,应当完成压实度检验,确认符合标准,才能给进行下部工序作业。

2.5预应力管桩技术

在对预应力混凝土管桩进行施工前,应当先进行试桩,借此来确保相关的技术指标,试桩的根数应当不少于工程桩数量的1%且最少不少于3根;打桩机及相关的配套设备进场就位便可开始正式施工;在沉桩前,应当在桩的一侧用油漆划出长度标记,这样可以了解桩的入孔深度,同时应当按照由中间向四周的原则对桩进行施打;在软塑性粘土中进行沉桩时,应当对桩顶标高进行检查,看是否与砂垫层的标高相一致;采用送法进行沉桩时,应在送桩与桩顶部分设置保护桩的装置;当管桩下沉至设计标高后,可用预先拌制好的砂浆对桩顶进行封口处理。

2.6使用添加剂

若粘土是构成软基层的重要物质,要想增加软基层的强度就需要添加添加剂的方法。使用添加剂的工作原理是将熟石灰和生石灰按一定的比例调和,并加入适当量的添加剂,这样可以促使添加剂与软基土壤相互作用。使用添加剂这种方法可以使软基土壤中的水分含量减少,进而使土壤成为团粒,通过熟石灰、生石灰和添加剂之间产生的化学反应来提高软基土壤的坚固性。采用石灰土进行软基改良,应注意配比设计,一般利用现场路基土掺石灰(一般含灰6~12%),采用生石灰时,需注意生石灰消解程度的判断生石灰消解过程伴随体积膨胀,在此期间进行碾压,不可能获得预期效果。因此在固结时要掌握发热温度、准确判断消解结束时间。使路基固化板结达到施工要求的强度。另外,还可以采用水泥稳定土即黄土掺水泥(一般含水泥3~5%)的方法对软基固化进行改良。用此方法,造价较高。

结束语

综上所述,本文针对路桥工程施工中软土路基加固技术以及施工要点进行了一番探讨,通过对道路工程的施工建设以及路桥主要特点采取了有效加固技术,软土路基建设加固技术使用使得工程施工质量产生了重要影响,为人们的安全出行提供了重要保证,促进了我国路桥工程行业长远进步。

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论文作者:高元海

论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期

论文发表时间:2018/9/26

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