探讨公路工程中软土地基施工技术论文_冯强,李微

探讨公路工程中软土地基施工技术论文_冯强,李微

山东鲁中公路建设有限公司 山东淄博 255000

摘要:软土路基是一种特殊路基,通常存在于江河沿岸、洼地和盆地。软土层中水分含量大,渗透性强,受到外力作用很容易压缩。公路工程在施工中对路基的沉降有很高的要求,而沉降也是软土地基处理的主要问题,在施工中如果遇到软土地基,必须科学合理地处理,否则会降低路基的稳定性,影响总体施工质量及使用寿命。

关键词:公路工程;软土地基;施工技术

引言

软土路基是一种特殊路基,通常存在于江河沿岸、洼地和盆地。软土层中水分含量大,渗透性强,受到外力作用很容易压缩,同时,由于后续的种种工程建设都是在软土路基工程的基础上展开的,所以其成为工程中极其重要的部分。因此,在施工环节中,加强对于软土路基工程的技术建设,加强工程的管理工作,可以使整个公路工程的建设质量得到提升,使城市的基础设施建设工作进行得更加顺畅。

1软土路基施工

在软土路基施工中,需要结合软土路基特性选择合理的技术进行施工,确保软土路基的稳定性符合要求,避免后期通车后出现地基塌陷问题。多数软土路基中有机物含量大,这与软土成因联系较为密切,可能原因是在地表水形成沉淀物质,潮湿环境下会滋生大量喜水植物,死亡后沉淀在泥土中,形成有机物含量大的软土路基。软土路基吸水性较强,在路面行车荷载作用下降软土路基中多余水分排出,加剧土壤缝隙,影响到软土路基结构稳定性,加剧路基塌陷和变形。所以,在软土路基施工中应该充分结合软土物理性质,综合分析路基材料、埋层深度和公路等级等因素,以便于提升软土路基稳定性和抗压缩性,保证路面行车安全。

2软土工程的特点

软土工程的特点主要涉及以下几个方面:首先是土壤透水性能差。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。其次是土壤抗剪强度差。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/m3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高速公路软土路基施工技术应用

3.1填充压实技术

高速公路软土路基施工技术应用之一是填充压实技术。在高速公路施工中,软土路基施工技术的应用很有必要,主要包括横向掘进和纵向掘进两种施工方式。在具体施工中,应该充分清理施工区域的软土路基,对软土路段进行试验和分析,为后续的工程设计和规划提供可靠数据依据,为后续施工活动顺利展开奠定基础。施工期间,首先进行软土路面填实,促使路面和砂子充分接触,为路面平整性提供保障。碾压过程中,保证碾压方向相同,并合理控制碾压次数,以便于沥青路面施工活动有序展开,为路面压实度提供保障。需要注意的是,在这个过程中应该严格控制碾压速度,促使材料充分填充、贴合。

3.2水泥深层搅拌桩施工技术

高速公路软土路基施工技术应用之二是水泥深层搅拌桩施工技术。水泥深层搅拌桩施工技术在高速公路软土路基施工中应用,以水泥为固化剂,对软土和固化剂进行搅拌处理。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆软土和固化剂发生反应后,可以大大提升软土路基的承载力和稳定性,充分发挥水泥深层搅拌桩施工技术的优势,对边坡进行加固处理,可以大大提升软土路基承载力。诸如,湿陷性黄土区域,采用冲击碾压、重夯和水泥处理等措施进行处理,有助于提升路基密实度。涵洞地基施工中,采用CFG桩和换填水泥土对软土路基进行处理,对桥台台背充分处理后铺设一层水泥土换填处理,提升软土路基结构稳定性。此外,水泥深层搅拌桩施工期间,由于工程特性,通常是昼夜施工来保证施工效率。为了保证施工质量,需要配备专门的质量监管人员,负责各个环节的监管和控制,并对施工流程充分记录下来。质量监督期间,重点对桩位和桩距进行监管,严格控制水泥用量来满足设计要求。改善软土路基特性,保证软土路基施工质量。

3.3排水固结处理法

高速公路软土路基施工技术应用之三是排水固结处理法。目前排水固结法有很多种,包括施打塑料排水板法、袋装砂井法和砂桩法。其中施打塑料排水板法是用插板机将塑料排水板插入软土地基,在上部预压荷载作用下,软土地基中的空隙水由塑料排水板排到上部铺垫的砂层或水平塑料排水管中,由其他地方排出,加速软土地基固结。袋装砂井法是用透水型土工织物长袋装砂砾石,一般通过导管式振动打设机械将袋装砂袋设置在软土地基中形成排水砂柱,以加速软土排水固结的地基处理方法。砂桩法指的是为加速软土地基排水固结、增加软土地基稳定性,在地基中经振动、冲击或水冲等方式成孔后,灌入中、粗砂而建成的排水桩体。不同排水固结处理方法其适用性也有所不同,施打塑料排水板法适用于深厚的软土地基,具有经济、有效、可行的优点。袋装砂井法适用于淤泥固结排水、堆荷预压,可有效避免成孔时出现变形造成的砂井断裂达不到排水效果的问题。砂桩法适用于松散砂土、粉土、黏性土、素填土、杂填土等软土地基。

3.4真空-堆载预压

高速公路软土路基施工技术应用之四是真空-堆载预压。通过对软土地基抽真空进行堆载预压,加快排出软土中的水,加快路基的沉降从而达到稳定,降低软土的孔隙比和含水率,提高土体的密实度,进而提高软土地基的承载能力和抗剪能力。本方法通常与竖向排水体体联合使用,首先将袋装砂井或塑料排水板埋入软土中,埋入深度应满足要求,然后在地基表面铺上密封膜,密封膜应有良好的韧性,抗老化能力。在需要处理的地基周围预先挖好密封沟,将密封膜的四周埋入密封沟内,形成一个封闭的空间,开动真空泵抽真空,当软土含水率较大时可适当增加真空泵的数量,加速排出地下水。当软土的真空压力达到设计要求时,在密封膜上施加荷载进行堆载预压,并继续抽真空。需要注意的是堆载前应在密封膜上铺一层土工布,防止堆载时破坏密封膜的完整性。联合使用真空-堆载预压能在短时间内快速排出软土中的水使地基固结,从而提高地基的承载能力。

4软土地基处理中的注意事项

软土地基处理中的注意事项主要是以下几个方面:第一,充分做好事后处理,保证超孔隙水压力彻底消失,以降低孔隙比,促使地基尽快固结,从而提升软土密度和抗剪强度。在具体施工中,要尽量采用逐级加压方法,待沉降量彻底稳定之后,再卸去荷载,保证路基局部稳定性,提升固结处理效果。第二,针对地下水位比较高的路段,需要切实做好排水处理,合理设计排水方案,常用的方法包括加深排水沟、完善排水系统等,保证地下水位低于公路路基,避免路基被水浸泡。第三,在软土路基施工中,要适当加大第一层土填筑的厚度。对第一层进行适当的加厚,就使得路基土层形成整体的合并,并且与其下的硬壳层一起承载上部的重量,从而不会造成翻浆或者沉陷、隆起的现象。

结语

总之,一定要重视软土路基施工处理的方法,并且确保能够科学合理地开展软土路基施工管理工作,只有这样才能使公路工程建设质量得到保障,并且积极推动我国公路与交通行业的快速发展与进步。

参考文献:

[1]俞益峰.软基处理施工技术在市政公路施工中的应用[J].中国住宅设施,2019(02):124-125+121.

[2]易根平.市政公路桥梁施工中软土地基处理技术应用实践[J].城市建设理论研究(电子版),2018(12):129.

论文作者:冯强,李微

论文发表刊物:《建筑模拟》2020年第2期

论文发表时间:2020/4/14

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