公路软土地基处理设计方法探讨论文_马钢锋,冯小军

公路软土地基处理设计方法探讨论文_马钢锋,冯小军

中交第一公路勘察设计研究院有限公司 陕西省西安市 710075

摘要:软土地基为实际的地基承载力不能够适应于建造物承载的需求,或者是于建成以后,在后期阶段因受到不同的影响因素,引发了地基失去稳定性,最终产生不均匀的沉降现象影响到建造物。在公路工程的施工期间,软土地基是常见现象,一定不能够积极的处理,就会产生不同程度的路基失稳以及结构开裂等情况,甚至损坏公路。因此,寻求有效方案处理软土地基至关重要。本文主要对公路软土地基处理设计方法进行了简要的分析。

关键词:公路;软土地基;处理;设计方法

1软土地基的危害

在我国沿江、沿湖、沿海等处广泛分布着软土,而软土地基又给建筑工程带来不同程度的危害。当地基土质为软基时,由于土的抗剪强度不足以承受路堤及路面外荷载,地基可能会产生局部或整体的剪切破坏,造成路堤沉陷、塌方、失稳或构造物出现裂缝;另外,地基在上部荷载及外荷载的作用下可能影响道路的正常使用,特别是产生过大的不均匀沉降时,路面会开裂破坏,构造物与路堤衔接处产生沉降不均,引起桥头跳车颠簸,或由于路面宽,中心沉降偏大,引起涵管弯曲,涵身、通道凹陷,沉降缝拉宽而漏水,路面横坡变缓、积水等。

作为软土基层对公路施工中影响最大的问题,路面沉降造成的危害是显而易见的。不仅对路面造成破损,车辆的行驶更是不长期的下水冲刷,进而造成水土流失,土质强度明显下降,密度也受到严重影响,从而使得软土地基更加难以处理。2)路面的安全稳定性与公路的施工技术水平息息相关,技术人员的施工方案如果出现偏差,则工程开展想必也是困难重重。软土地基本身的处理就比较复杂,再加上其他方面问题,公路施工结果可想而知,路面沉降的问题只会更严重。

2公路软土地基处理设计方法分析

2.1表面处理方法

施工区域内存在的土地表面相对较软时,就要对其进行一定的表面处理,之后再进行后续的施工。施工人员经过对地表进行相应的填料与排水等措施使其强度得以提高,致使软土地基部分区域出现一定的剪切变形,这样便能使施工人员在此地基上实现机械施工,而且能够使填土载荷力和地表载荷力更为均匀,为之后施工带来一定的便利性。如果部分地表土质能够满足要求,只是其中具有较高的含水量,对于这种地基应该在进行施工前,通过有效的方式将地表中的水分排除,如开挖沟槽法。减少地表中的含水量,能够有效保障施工机械快速开展施工。最后对排水沟实现回填的过程中,应该使用具有较好透水性的材料。

2.2砂垫层施工技术

砂垫层通常应用在部分砂砾资源较好、软土层厚度薄、施工进度缓慢以及土质排水性较强等特点的工程之中。对这类地基进行施工过程时要注重砂垫厚度,通常要使其厚度约为20cm,这样才能确保排面高度,地基承受载荷时会加速排水,并且凝结速度也会更快,这就提高了软土地基的质量,能够基本满足施工标准。在对砂垫进行选取时,一定要注意确保砂质清洁,控制含沙量在5%以下,使其在施工过程中拥有非常好的砂砾排水作用,从而具有显著的固结现象。在确保砂砾表面全部润湿前提下进行施工,能够取得更为显著的效果。

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2.3敷垫材料的施工技术

敷垫材料法通常应用在地基土层发生不均匀沉降以及侧向变位等状况中,这时通过对敷垫材料具有的抗压与抗剪能力加以利用,能够显著提高机械通行方面的能力,而且可以在很大程度上提高填土的载荷力,对地基发生的局部沉降与侧向变化有着很好的改善作用,提高了地基应有的支撑力。在进行公路桥梁施工时通常采用的敷垫材料为玻璃纤维格栅。如果软土地基存在的土质具有较高黏性时,应该在其中添加一定的添加剂,能够提高软土地基应有的强度,使软土能够进行压缩,可以促使施工建设顺利开展,通常采用的材料是生石灰或水泥等。

2.4加固饱和软黏土地基施工

这一施工技术常将水泥作为施工材料,将其当作路基固化剂,通过专用搅拌机实现黏土混合与搅拌,当建筑材料与固化剂间出现化学与物理反应时,便会在软土层表面出现具有较强整体性的地基。

2.5使用材料与施工场地

在公路桥梁工程中的软土地基施工时通常使用的材料有固化剂、生石灰和水泥等,施工人员在将上述材料实现充分搅拌的基础上才能加以使用。当软土与固化剂开展搅拌时,便会出现一定的物理与化学反应,促使复合地基拥有极强的防水性与强度。此外,在对公路桥梁施工时,必须要确保施工场地内的干净整洁,一旦施工场地出现低洼与不平时,应该对其及时进行填土并将场地中的杂物及时清除。

2.6黏性软土地基施工要点

对黏性较强地基开展施工过程中,应该在地基中设置垂直排水柱,通过这种方式能够显著提高地基稳定性,而且还有助于提升地基抗剪力。在垂直排水施工过程中,采用最为普遍的建材是纸板排水与沙井。对施工方式加以深入的分析,合理选取沙井排水法,在设计沙井过程中,首先要对沙井直径等基础数据进行明确,之后依据施工实际开展相关设计计算。

2.7运用加载方式强化地基强度

如果软土地基出现沉降情况时,应该通过加载方式继续强化路基强度,能够防止路面填土过程中发生沉降破坏现象。对路基压力不断增加能够使其中的间隙水压逐渐提升,进一步使地基总压上升,促使地基实现强度加强。在软土地基施工过程中,应对砂层以上部分中的地下水含量加以一定程度的降低,通过钢板将施工区域包围,使其保护施工区域不会渗入地下水,可以确保地下水含量处于施工范围内,能够对周围环境起到一定的保护。在公路桥梁施工过程中,要对地基实现全面且动态的监控,对其中可能发生的沉降问题加以分析,基于此制定出相应的处置方案,做到防患于未然。

3结语

公路施工建设期间,软土路基为常见的问题。所以,为提升施工质量,应该重视结合起不同类型土质结构,积极应用针对性处理举措进行解决。通过采取科学的方法,切实增强软土土基的稳定性、硬度,进而为公路的正常运行保驾护航。

参考文献:

[1]冯禄强.分析公路软土地基处理设计方法[J].有色金属文摘,2015,06:92-93.

[2]张扬.公路软土地基处理设计方法探讨[J].四川水泥,2016,05:85.

[5]王茁.公路软土地基处理方法探究[J].黑龙江科技信息,2011,02:292.

论文作者:马钢锋,冯小军

论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期

论文发表时间:2017/7/26

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