公路施工中的软土路基处理技术分析论文_胡元军

公路施工中的软土路基处理技术分析论文_胡元军

中国葛洲坝集团第三工程有限公司 陕西西安 710077

摘要:随着科学技术的不断进步和发展,我国经济发展迅速,也对交通提出了更高的要求,我国的内陆大部分地区,都在加大力度,新建等级比较高的公路,内陆地区的很多等级较高的普通公路都被深挖高填,使得路基填土的高度比较大,很多地方的高度都超过了 8 m,如果对此情况处理不当,那么路堤所处的软土环境就会面临危险的情况,从而会给公路的路面造成不同程度的危害。因为目前交通量比较大,所以,软土路基就很容易发生一些侧滑或者沉降的现象。

关键词:公路施工;软土路基;处理技术;分析

1 软土路基施工需要考虑的因素分析

1. 1 道路条件

对于等级比较低的公路而言,在铺设过程中需要对平整度进行比较,基于参考标准的特殊性,在施工阶段需要引入沉降处理模式,按照技术比例进行落实。

1. 2 道路施工区域

通常情况下,在公路施工阶段,沉降程度比较高,在保证速度的前提下,需要对公路平整度进行比较。然而考虑到构造物相连区域的具体要求,在剩余沉降区域处理阶段,整体危险性比较高。如果稳定性不达标,则会导致土质压力降低,影响桥头的稳定性。因此在实践阶段必须做好连接工作,满足处理技术各项要求。

1. 3 道路尺寸

在路堤施工过程中,对宽度和厚度有严格的要求,施工阶段要进行全方面的分析,按照现有处理技术指标要求进行落实。在利用阶段以换填土施工模式为例,对于低且比较宽的路堤来说,容易出现破坏性的现象,基于此要从现有路堤设计现状入手,合理应用压重法,根据路堤设计比例要求进行落实,进而满足施工要求。

1. 4 施工环境

施工环境对公路施工本身来说有一定的影响,具体包括:地下水位变化、施工噪声和公路路基等,需要对各类影响因素进行全面的分析和考虑。如果在特殊的环境下,特殊因素对施工质量产生影响,如果增大路基宽度,则会导致施工周围路基会出现沉降或者隆起的现象。为了避免此类现象的出现,需要合理应用剪切方式,采用高架桥取代路基,便于后续施工。

2公路施工中的软土路基处理技术

2.1处理技术

现今公路施工中可用的软土路基处理技术种类较多,不同技术有不同优缺点。在公路施工中处理软土路基,应充分了解软土路基处理技术。现就结合实际工程实例,谈谈公路路基施工中的软土路基处理技术:⑴排水固结处理技术:排水固结处理技术在饱和度较高的粘性软土地基中较为适用,其应用方式为:在粘性软土路基中先做竖向排水体,对路基进行水体挤压,将软土内水分尽可能挤压出来后排出。在挤压水分之后,软土路基会逐步固结,从此软土路基强度会有所提高。因此排水固结处理技术在饱和度较高的粘性软土路基中可以充分发挥作用,促使软土路基坚固性与强度提高。一公路多段处于沿海滩涂地区,其地质为①细砂层,厚度为 0. 4 ~ 3. 5m,密实度差,力学强度低。②细砂混淤泥及粉质淤泥混合层:埋深为 0. 7 ~ 11. 30m,孔隙比大的特性;经试验确定排水固结的速率即纵向排水量为≧ 60c ㎡,经过半年的排水固结处理,该细砂混淤泥及粉质淤泥混合层中的孔隙水大部分排出,路基沉降量达到该公路路基的要求;⑵碎石桩处理技术。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆碎石桩处理技术是软土路基处理中十分常用的方法,是借助坚固碎石桩将路基内的部分软土予以置换,从而促使软土路基稳定性、坚固性提升。碎石桩处理技术造价低、处理效果优良,是实施过程为:通过水平振动作用管装设备来振动,冲洗振捣部位至成孔,将碎石类填充材料填入孔内构建碎石桩,进而促使软土路基承载力提升。一公路多段处于海塘地区,其地质为①灰色淤泥质土层:饱和 - 流塑,埋深 0. 2 ~ 3. 8m,地基土容许承载力一般为 40 ~60kpa;②褐色粘土层:该层粘土土质纯,粘性好,层顶埋深为 2. 5 -4. 8m,层底埋深为 4. 5 -5. 9m,层厚 2m -1. 1m,地基土容许承载力一般为 80 ~ 120kpa;③红褐色粘性土:该层粘土由泥岩风化残积而成,土层较湿、可硬塑,遇水软化,层顶埋深 4. 7 - 6. 4m,层厚为 1. 1 ~1. 8m,地基土容许承载力一般为 100 ~180kpa。本公路工程要求地基承载力为 f k >130kpa,该公路多段海塘地区路基主要由灰色淤泥质土和褐色粘土层组成,地基承载力较差;为了减小工后沉降量,提高公路地基承载力,经设计、监理、施工及业主共同论证及研究决定采用振冲碎石桩法进行软基加固处理;软基处理后检验采用该法处理后的地基经静载荷试验及静力触探进行检测后证实,该路段地基复合承载力 f k >130kpa,达到了公路地基承载力的要求;⑶强夯挤密处理技术与强夯置换处理技术。强夯挤密处理技术与强夯置换处理技术比较相似,而二者的应用范围、加固原理有所不同。强夯挤密处理技术是在软土路基内充填具有强效抗腐蚀性、耐用而坚固的材料,对软土路基挤压,增加软土路基强度。强夯挤密处理技术应用范围为碎石土、湿陷黄土、黏性土等软土路基内。强夯置换处理技术是借助适当材料将软土路基内软土予以替换,通过设备将路基夯实,以此促使路基坚固性提高。这一方法对于松软的黄土地基或砂土地基比较适用。根据测量的孔隙水压力消散和土体变形等情况控制,加固后的地基容许承载力可提高 2 ~5 倍。一公路多段处于山丘盆地地区,根据钻探资料表明,其地质为①黄土地基及表面耕作层,厚 3 - 5m,较松软、②中细砂层,厚0. 6 -1. 1 米,地基承载力 fk < 120Kpa,为软弱土层。为了达到路基承载力,须对该地基进行处理,通过方案比选并进行室内击实试验,确定采用强夯及局部强夯置换处理的方法处理。在强夯施工前,在施工现场对地基进行试夯,通过试验确定强夯的参数及强夯处理深度;确定局部强夯置换的填土厚度,夯实系数为 Kc≥0. 96。经强夯后,采用现场载荷试验检验处理后的承载力特征值,达到了公路路基的要求,采用该方法处理后,减少了大量的开挖填土及回填土的工程量,较为经济;⑷换填处理技术。换填处理技术对于路基内土质较松的软土及不能满足路基承载力的少部分杂填土地基较为适用。这一方法的应用需要将路基需承载力作为依据,对路基软土的换土深度加以分析,对不能满足路基承载力的少部分杂填土基本采用全部换填的方法,若土层位于基础地面之下比较浅的位置,充填时可应用抗腐蚀、稳定而兼顾的材料,从而提高路基的稳定性与坚固性,为公路后期建设创造良好条件。换填处理法属于应用性理想、成本低、操作便利的方法,是对公路路基处理的有效方法。

2.2处理原则

⑴早期可通过堆载预压方法,不展开深层次处理,之后通过自然沉降法实现路基稳定。这一方法虽然十分经济,但其缺点为施工周期长,建设资金投入时间久,工程投入使用的时间拖长;在实际应用中其总体比较经济性较差;⑵当施工周期短时,且部分低路堤段位于临界高度之下,这时无需处理路基,在桥梁基础位置对软土部位予以有效处理。另外还需运用多种施工方案,组合施工。

结束语

综上所述,国省道公路建设是我国实现交通现代化的重要条件,也是衡量我国国家经济发展的重要指标。因此,施工单位必须要结合施工现场的实际情况,切实做好施工准备工作,并在此基础上合理开展路基填料、摊平和压实操作,且需要做好路基施工的防护处理,以便全面提升我国国省道公路路基施工的质量。

参考文献:

[1] 王剑峰. 公路施工中的软土路基处理技术研究分析[J]. 知识经济,2013(15):91-92.

[2] 何庆龙. 公路施工中对软土路基的处理技术[J]. 交通世界(上旬刊),2016(8):68-69.

[3] 张文娴. 公路施工中的软土路基处理技术的应用实践研究[J]. 大科技,2016(27):170-173.

论文作者:胡元军

论文发表刊物:《防护工程》2017年第31期

论文发表时间:2018/3/16

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