软基处理施工技术在市政公路施工中的应用论文_赵菲菲

软基处理施工技术在市政公路施工中的应用论文_赵菲菲

摘要:随着我国公路工程事业的发展,施工技术的应用也得到了长足的进步。路桥施工常遇软土地基,而施工路线并不会因为地基性质而随意改变,此时,只有加强软土地基治理水平,提升地基载荷上限,才能确保路桥施工质量符合有关标准。本文主要探究公路桥梁施工中,软土地基施工技术特征和技术方法,为今后公路桥梁施工提供参考。

关键词:市政;公路工程;软土地基;施工;应用

1导言

在市政公路施工过程中,地基是其中的基础和关键内容,其质量直接影响着公路的整体质量和使用年限。要保证市政公路的施工质量,就要做好对软土地基的处理,施工技术人员要结合实际的施工情况来选取恰当的软基处理技术。

2软土工程的特点

2.1土壤透水性能差

市政公路施工一般都是对旧路或者是老路进行改造或者重新施工,在市政公路施工中常常会遇到软土地基的问题,要保证市政公路的施工质量,就要处理好软土地基的施工。软土地基在施工过程中存在的明显特点,首先因为软土地基土壤中的水分含量比较多,所以土壤的透水性能是比较差的。

2.2土壤承载能力差

和其他土壤相比,软土地基的土壤承载能力也比较差,因为土壤的含水量比较多,地质基本都是比较柔软的,承载能力非常差。所以在进行市政公路软土地基施工的时候,必须要采取相关的应对措施,保证地基的施工质量,避免地基出现变形的情况,进而影响整个市政公路的施工质量。

2.3土壤抗剪强度差

因为软土地基的土壤含水量比较多,所以土壤的抗剪强度也是比较差的,大量的研究和测量证明,软土地基的抗剪强度一般都是在30kN/m[3]左右,但是这样的抗剪强度是远远满足不了当前市政公路工程的质量要求,所以必须要做好对软土地基的处理,保证施工质量。

3软土地基对市政公路施工的影响

3.1沉降

软土地基的结构比较松散,很难支撑市政道路的长期运行,在运输量较大的情况下,使市政道路的安全隐患与病害越来越多,其中,比较直观、影响较大的问题是沉降。同时,在市政公路工程产生沉降后,会发生一系列的道路结构损坏,如路面塌陷等,在维修过程中,既会造成严重的人力、物力和财力浪费,又会为沉降严重区域的修复工作带来很大的难度,并且在修复过程中,人们只能够绕路行驶,严重影响了市政道路的正常运行。

3.2强度和稳定性下降

在市政公路工程的施工中,由于软土地基的抗剪强度不足,无法承受路基以及路面外荷载的作用,从而导致软土路基出现局部以及整体性的剪切破坏性问题,并且诱发路堤塌方及路基失稳等问题。另外,市政公路施工过程中,如果没有采取妥善的方法处理软土层,必然会使路面出现塌陷,从而引发严重的交通事故,不但对施工企业带来非常严重的经济损失,还会对人们的出行安全带来直接威胁。

4软土地基施工存在的问题

4.1前期勘察设计失误

路桥施工应对施工路线上的地基基础进行分段勘察,准确掌握各个路段的地基结构情况,然后,将地基变化与统计数据传递给路桥设计单位,由设计人员在设计方案中清晰标注出需要进行软土地基施工的路段。但是,由于前期勘察工作的失误或路段跨距加长,导致部分软土路段并没有得到验证,路桥设计人员从勘察数据上得不到准确信息,所涉及的施工方案于是存在缺陷,结果在实际施工中,应该做软基处理的路段并没有进行处理,路桥在通行使用后,这部分问题路段就会出现地基沉陷等问题。

4.2软基处理不到位

土壤性质决定了软土地基的稳定性比较差,导致地基压实施工的单次效果并不明显,所以,为了提升软土地基的稳定性,通常采用砂砾与松土来作为压实材料,并合理控制土质中的水分与空气比例,然后进行反复压实。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是实际施工过程中,有些施工方和施工人员,为了减少施工成本或偷懒,对明确标注了进行软土地基施工的路段,却并没有进行软基处理,或是软基处理没有按工序要求反复进行,这就导致该软土地基段的稳定性并未得到较大提升,后期依然会出现路堤失稳的问题。另外,进行软土地基的堆料填筑时,没有按施工标准执行,地基填土速度过快,以及压实碾压不当,都会为软基处理埋下隐患。

5软基处理施工技术在市政公路施工中的应用

5.1换填法

使用换填法进行软土地基的改造工作过程之中,需要对地基进行预先的开挖处理,将不符合建筑强度需求的软土进行替换,并将契合工程需求的土质重新回填到地基之中。所以,对土质而言,最为重要的即为厚度,一般需要将半米至三米的土质进行回填,如果深度过深或过浅,都不适宜采用换填法进行工作。当确定开挖深度后,则需要对整个施工现场的状况展开详尽地分析工作,目前来看该方法运用场景主要集中在淤泥、湿陷性黄土和暗沟等环境之中,其他的环境与换填法的使用契合度并不高。在公路工程具体推进的过程中,需要根据荷载量进行分析回填。需要注意的是,所选择的回填材料的不同,在具体展开工程的过程中也存在具体的差别,为了更好使用这一方法,可事先开挖一条排水沟,预防地下水、地表水外渗的情况出现。部分的软土土质容易出现倾斜等问题,针对这样的现象则需要分步骤、分层次地进行回填的措施。从本质上来看,换填法其原理是将土壤的特质进行调整,并且不会产生额外的负面影响,但其工程存在较大的操作难点,其工程量相对较大,且造价相对较高,针对大面积整片的软土地质情况,该方法的适应性并不高。

5.2排水加固施工

软土地基内的水分过多,必然会导致地基的稳定性变差,严重时,甚至会导致地基沉降现象出现。排水加工施工技术,主要是将软土当中的水分,进行引排,从而有效降低软土地基内部的不稳定性,实现软土性能的加固效果。在实际运用排水加固技术前,需要对路桥施工路段的软土地基情况进行实地勘察,多种技术比对后,觉得排水加固技术更适用于当前路段时,才进行运用。

5.3挤密法

其原理是使用桩孔构成的侧向挤压形成挤密桩间土,在使用桩孔素土或者是灰土分层来完成操作,此方法在施工中被称为灰土桩挤密法,用于湿陷性黄土和软土地基。此类资源含量大,在施工中选取简单,施工团队可就地取材。施工人员根据比例使用机械设备,在地基上打孔,然后将炉渣灌入孔中,使用石灰块和火山灰夯实,进而构成柱体。石灰体中掺合料与生石灰会发生反应,致使生石灰体积增大。在此种情况下可能会出现堵管情况,砂石桩法可利用沉积作用和振动作用,将碎石放入到软土地基中,从而形成密实砂石桩,提高软土地基的稳定性。

5.4强夯技术

强夯技术是在二十世纪六十年代提出来的,是属于振动固结的方法之一,主要的优点是成本低、简便,所以在市政公路软土地基施工中有着重要的应用。不管是国内还是国外,对于强夯技术的运用都非常广泛,但是强夯技术在发展过程中缺乏完善的理论知识,需要做好完善的施工准备,比如在施工之前,需要进行试夯,然后结合试夯的数据来分析得出强夯施工中的夯击次数、时间以及能量。

5.5水泥粉煤灰碎石桩

水泥粉煤灰碎石桩指的是由碎石、适量石屑、粉煤灰、水泥和水拌和后,使用振动沉管打桩机制成的高黏结强度半刚性桩,其具有承载力提高幅度大、适用范围广、桩体刚度、变形模量大于桩间土等特点。褥垫层是水泥粉煤灰碎石桩技术的关键,利用褥垫层有效地协调桩体和土的变形问题,合理地调整桩和土荷载的分担比,减小应力集中,将其与地基组成复合地基,大部分荷载由桩体承受,从而提高地基承载力,减少沉降问题的出现。

结束语

综上所述,加强软基处理技术在市政公路施工中的应用,不仅可以有效地提高公路的施工质量,还能有效地保证人们在公路上的出行安全,建设单位在施工中应根据实际情况处理软土地基,避免施工中有地基问题出现,提高工程质量,保证公路桥梁工程能够发挥出应有的作用。

参考文献

[1]赵庆远.公路工程施工中软土地基问题及处理技术浅析[J].智能城市,2019,5(16):143-144.

[2]吴利平.软土地基施工技术在路桥施工中的应用[J].科技风,2019(07):104.

论文作者:赵菲菲

论文发表刊物:《建筑实践》2019年 24期

论文发表时间:2020/4/26

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