公路工程软土路基施工技术研究论文_相才化

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摘要:在公路的建设中,软土是软土地基的重要组成部分,地基强度弱,稳定性差。使用正确的施工工艺处理软土路基,可加强对工程质量的控制,提高公路的使用周期。基于此,本文对影响公路软土路基施工质量因素进行分析,结合案例提出了相关施工技术方案,希望可以促进公路工程软土路基工作的进步。

关键词:公路工程;软土路基;施工技术

引言

由于我国地域辽阔,公路工程项目施工在部分区域会遇到软土路基情况,土质承载力不足,容易造成工程质量隐患。软土路基路况包括淤泥质土、软黏土等土质条件,路基强度相对较低,给工程项目的正常施工造成一定难度。为保证公路工程的施工质量,需要对软土路基进行预处理,以保证土质强度达到施工标准。软土路基施工需要根据项目自身的施工条件进行合理的施工方案设计和施工技术应用,有效避免工程投入运行后出现路基塌陷问题。针对公路工程软土路基施工技术的相关问题进行探讨,对促进公路工程领域的发展具有现实意义。

1影响公路软土路基施工质量因素

影响公路软土路基施工质量的因素有很多,在施工过程中,需要全方位把控这些因素,然后合理展开施工,这样有利于更好地把控路基施工质量。从客观表现来看,影响公路软土路基施工质量的因素主要有以下几点。

1.1道路形状

从客观表现来看,道路的形状在很大程度上会影响软土路基施工的质量,且是十分常见的重要因素,如果在施工中不注意勘验道路形状,盲目进行施工处理,施工质量将得不到保障。例如,如果公路的形状表现为宽矮形的话,此时施工活动的开展是不能够应用换填法的,这是因为这样的施工会在很大程度上影响道路路面的整体结构,造成较大的破坏。如果道路的形状为窄高的形状的话,此时则可以应用换填法。因此,在实际公路施工过程中,可以根据道路的形状有针对性的采取不同的施工方式,通过选取不同的软土路基施工方法,全方位保障公路路面施工的质量。

1.2施工现场

在实际公路工程软土路基施工过程中,周围的环境因素变化在很大程度上会影响施工的整体效果。特别是在公路软土路基施工工程附近,受到现场影响会更大,诸如地表水、地下水、噪音以及地质条件等因素,会对施工产生非常大的危害,特别是地下水,会对公路软土路基造成巨大的冲击力,如果路基施工的强度不够的话,就会出现严重的沉降问题,进而增加施工成本,降低施工质量。因此,在施工时,一定要全方位把控施工的现场,分析和管理每一个环节,提升施工的有效性。

1.3黏土层

在施工过程中,如果公路软土路基施工中黏土层下降不明显的话,此时,公路路面的平整度就会得到保障。但如果黏土层下降现象十分明显的话,就会极大地影响路面的平整度,甚至在黏土层下降特别明显的路面区域出现路面侧移的问题,这对于整个公路工程的质量会产生非常大的影响。正因如此,在实际施工过程中,需要充分考虑黏土层对于软土路基施工质量的重大影响,做出周密的规划和预防,保障施工的质量。

2公路工程软土路基施工技术

2.1深层水泥搅拌桩的处理技术

为了满足水泥搅拌桩的垂直度的要求,应该在主机上进行吊锤的悬挂,随后进行水泥搅拌桩设置,使其满足要求的垂直度。对水泥搅拌桩的质量进行检验,水泥用量重要性相对较大,水泥搅拌的配合比应严格按照有关标准进行。二喷四搅技术也在软土路基水泥搅拌中较为常用。

2.2排水砂垫层技术

排水砂垫技术是指将一层沙子铺在松软的土坡上。砂垫层可以巩固松软的土壤,和排水层相似。此外,砂垫也能作为一个地下排水层减少填满水位。显然,排水砂垫技术能有效地解决软土底层的两种常见问题,即土层薄而水含量非常大。

2.3软土路基施工的机械碾压

由于软土路基的较复杂的性质,软土路基的软土分布一般是散射的,表层土的厚度也非常不同,这使得筑路变得更加困难,不利于公路施工的高效完成,而碾压机用于软土路基中通过滚动的形式,能有效解决此问题,确保路面平稳性。

2.4高压喷射灌浆施工技术

注浆灌浆施工技术也是一种压实灌浆技术。高压喷射灌浆技术起源于日本,随着中国和国外之间的经济关系经常不断强化。高压注浆技术于20世纪70年代在传入中国,并在中国得到创新和改善。高压喷射技术是使用一个加压喷流,用于创建混凝土的混凝土圆柱,采用高压射流大规模冲击波进行搅拌、混合,从而对软土路基进行强化,有效地减少了路面渗漏的发生,将软土路基的土壤密度提升较高层次,强化了路基的承载水平,保证了公路的良好质量状况。

2.5回填土软土路基施工技术

在松软的土坡上,建造软土路基是一种系统施工技术,完成系统的软土路基建设。回填软土路基的施工技术主要包括4方面内容:(1)挖出软土路基的软土部分,根据设计要求施工人员挖出软土部分,之后完成分层回填。(2)在路面平整后,使用公路辊子进行冲击,重复八次,然后将路面平路面。(3)通过回填物填充,回填物以粗糙的沙子和碎石为主。(4)对软土路基沉降观测,,观察者应该使用标准工具,定期观察及道路养护以观测数据为基础参照。

2.6挤实砂桩技术

上面已经提到,压实砂桩技术在软土路基砂土的施工应用,压实砂桩技术是重要的施工技术,将通过振动或冲击的手段完成回填土软土路基填补。密实砂桩技术可以使原本柔软的沙土变得更加结实,实现沙土以及与周围土层整合,有利于整个土壤层的牢固性的强化。

3案例分析

3.1工程概况

以TJ高速公路东段LX连接线工程为例,工程设计路基宽度为30m,工程项目中有3.5km内陆湿陷性黄土段,虽然地势平坦,但是土质含水量过高,地层中的孔隙水会使地下水源持续对路基土层进行地表水补充,导致路基强度较弱、稳定性较差。为保证路基强度达到工程方案标准及设计方案的相关要求,需要应用软土路基处理技术进行施工。

3.2软土路基施工

由于本次施工所处路段的积水问题较为严重,结合实际施工条件,确定应用强夯法进行路基处理,以减少黄土自身的湿陷性特征,提升地基的承载力,减少地基的压缩性。在施工阶段首先对路基表面进行基本清理,保证路基表面不存在杂物,进而对施工现场土质进行检测。然后进行试夯,设定A区和B区为试夯区,试夯控制参数设计如表1所示。

表1 试夯控制参数设计

试夯结束后对A区和B区进行荷载试验,确定需要进行土体加固的强度和深度。由于地层变化以及诸多外界因素的影响和限制,不同地区的土质常会存在差异,当差异较大时会导致强夯的强度与深度受到影响。根据本次工程的实际情况,A区和B区的试夯结果差异不大,因而可统一确定强夯的深度与强度。

夯点的布设会对强夯效果产生影响,此次施工作业采用三角形布点方式,第一次夯击点为重锤直径的3倍距离。为提升夯击作用,可以适当缩短夯击间距。夯击的间接时间也是影响夯击效果的重要因素,土壤孔隙中的水压力可能对夯击效率产生影响。为实现最好的夯实效果,施工人员需要根据土质中的水分变化,对夯击时间进行动态调整。湿陷性黄土中的水分比较大时,夯击的间隔时间需要适当延长,以保证夯击效果。

结语

公路工程软土路基的特点决定了施工时需要针对软土路基的特性,相应地优化施工方案,从每一个环节入手,改善软土路基的客观状况,不断提升路基的稳妥性和可靠性,从而为公路工程施工质量的提升提供有益的支持。

参考文献

[1]黄超,谭建飞.公路工程软土路基施工技术探讨[J].科学技术创新,2018(26):135-136.

[2]蒋林宏.关于公路工程中软土路基施工技术的探讨[J].四川水泥,2018(09):65.

论文作者:相才化

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年21期

论文发表时间:2020/2/26

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