公路施工中的软土路基处理技术研究论文_刘喆

公路施工中的软土路基处理技术研究论文_刘喆

贵州桥梁建设集团有限责任公司 贵州贵阳 550001

摘要:公路工程在进行建设完成后能带动当地的经济发展,但是在公路工程的加速奈何过程中由于各种因素的影响会使得公路的建设质量出现问题,而做好软土基的处理是公路建设者需要考虑的事情,文章对此进行了分析。

关键词:公路施工;软土路基处理技术;施工要点

引言:在我国由于存在大量的软土地区,所以进行公路建设的过程中会存在一定的问题,当软土基处理不当时,公路的使用功能也不能得到较好的发挥。因为公路虽然它的宽度较短,但是从长度上来说,它经过的地段路程较为宽广,承受的荷载也复杂多变,有轻重荷载及动静荷载。所以一个坚实稳定的基础是必不可少的,基层的质量好坏直接影响着路面的寿命和驾驶员的舒适度。因而,如果必须要在软土基上面进行路面的修筑,就要对路面进行一个认真细致的处理,否则路面就会发生不均匀的位移和沉降等灾害而在道路使用早期就会凸显出来,所以,对路面软土区进行一个处理是必须值得重视的。

1关于软土地基处理技术的介绍

合理的软土地基处理技术能够使得公路工程建设更加良好。在世界上进行道路建设的时间很长,所以相关的软土地基处理技术也在不断进行着发展和演化。在我国古代,人们为了便于车辆行走会在软土基上铺设一些木头或者麦秸,随后人们发现利用石头进行软土基处理具有更好的效果,所以一些密度较大的石头成为了进行软土地基处理的主要材料。在建国初期,由于科技较为落后,一些新的软土基处理技术还没有在道路建设中得到良好的应用,所以一般采取砂垫层或者堆载预压等方式,但是到了上世纪80年代,一些新的技术流入我国,软土基处理技术开始不断的发展完善。

2我国的软土地基

我国国土面积较大,地貌较为复杂多变,各种软土路基处理需要不同的技术,在我国主要的软土路基处理技术有以下几类。

2.1四川和重庆等地盆地。这些地区位于内陆,收到海洋季风的影响较少,但是这些地区河流湖泊分布较为广泛,而且雨量充沛,而且水土流失较为严重,而且地表多为泥岩和沉积岩,在夏秋季节,降雨较多。所以针对这种情况,必须要对路基的底层深部进行认真的处理,这样路基才能够更加稳定,车辆在路面上运行才会更加平稳安全。

2.2广东和江浙等沿海地区。我国的东南部沿海地区降雨量较大,同时降雨的空间分布基本上也呈南高北低的趋势。在这些地区内由于区域的不同,各个地区的降雨量也存在一定的问题,而且在沿海地区在多雨季节和少雨季节降水量有着较大的变化,同时由于沿海地区的道路距离海洋较近,所以很多沿海地区的路基中有大量的阮多夹层。

2.3长三角等平原地区:是典型的平原地貌,河流和湖泊分布广泛而密集,而且一年四季降雨量都比较大。在长期地质营力下,广泛堆积着大面积而较厚的软土和淤泥。一般的简单处理不能从根本上解决问题,处理对技术的要求较高,而且后续花费较大。

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3常用的几种软土路基处理技术分析

由于道路的建设已经经历了很长一段时期,在这个过程中,一些较为成熟的软土基处理技术已经不断形成完善,这些技术在对软土基的处理中发挥着重要的作用,促进着我国道路建设的进步。

3.1排水固结法

排水固结的原理是地基在荷载作用下,在与平面垂直的方向增添排水设施,土壤中的水分可以通过这些排水设施排到外面,这样由于水分的减少流失,其中土壤的孔隙比也就会相应的减小,从而由于水分的减少,原有的地基就会发生固结,其中的强度也会相应的得到加强。排水固结法使得地基土的原有强度得到增加和增强,在很大程度上对改善软土基有着非常重要的作用。为了使得固结速度得到提升,排水效率得到增强,提高工作效率,缩短工作时间,就要在处理前进行多种方案的比选,当方案选取较为合理可行时,路基才能够快速进行固结,同时沉降也能够尽快完成,当路基固结后,突击中土的抗压强度以及抗剪强度都能够在短时间内得到有效的提高。但是在进行实际操作的过程中,由于一些土基自身的特性和所处的环境是较为特殊的,所以在实际操作时还需要制定出专项的处理方案来对土基进行合理的处理。

3.1.1堆载预压法

这种方法的使用的填土应该是大于或等于设计荷载的填土荷载,促使地基提前固结沉降以提高地基的强度。当强度指标达到设计要求数值后,在上面进行路面的铺筑。经过堆压预处理后,大的沉降固结就不会再出现,一般只会有一些微小的变形和沉降。堆载物一般用填土或砂石等散粒材料。施工填筑时采用分层分级施加荷载,从而控制加荷速率、避免地基发生破坏,达到地基强度慢慢提高的效果。这种方法不需要特殊的设备进行辅助,过程和施工工艺也十分简便快捷。公路工程上常先期对路基进行堆载预压,再利用修筑桥梁的时间使其慢慢固结。如施工时间允许,可单位使用;如工期紧,可结合其它方法一起使用。

3.1.2真空预压法

真空预压法是在软粘土中设置竖向塑料排水带或砂井,并在其上面铺筑一层砂垫层,最后在上面用一层塑料薄膜惊醒铺筑,而后抽取塑料薄膜里面的空气使里面成为部分真空状态,排出里面的水分子,在施工前土壤就可以处于一定的固结状态,在后续处理过程当中也会相应的减少地基的不均匀沉降。

3.2桩基复合地基

桩基复合地基就是利用桩基来进行路面荷载的传递与传导,可以减少路面在竖直方向的沉降以及变形,可以对施工中的施工质量来进行一个良好的把控。而且处理所需要的时间较短,处理效果好,如果工期十分紧迫,而且地下软弱土层较厚,就可采用这种方法。目前所采用的有桩-网复合地基、桩-板复合地基和桩-筏复合地基三类。

3.2.1桩-网复合地基

桩-网复合地基就是在地基里先进行桩的打入,而后在上面进行钢筋层的铺筑。目前主要是用理论分析,实验测定以及模型建立来对这种方法进行测算分析。

3.2.2桩-板复合地基

在桩-板复合地基中,进行地基处理的主要材料是混凝土梁和混凝土桩,这样的处理方式处理一些挖方路段路基以及低填方路段路基具有一定的意义。虽然桩-板复合地基在我国出现的时间较短,应用的范围有限,但是在欧洲的发达国家例如英国、荷兰等都对这项技术有较为深入的研究和应用,目前在我国的一些客运专线上,也开始使用这种处理方式来进行地基的处理,这样技术有望在未来实现较为宽广的应用。

3.3软土基表层排水技术

该方法的具体步骤是:在进行路基填充以前,将地基开挖,在进行开挖的时候一定要认真考虑当地的地形等因素,保证在排水过程中不会出现差错,填充路基以前,在地基表层开挖,将地基中的水分全部排到这条沟中,另外还应让地表的含水量降低,来排干地表的水分,进而保证作业机器可以正常作业。

除此之外,还可以采用粉煤灰吹填法。这种方法在实际中的应用时间较短,但进行地基处理时有着不错的效果,由于粉煤灰的透水性很强,所以在在地基土中加入粉煤灰可以加快地基土的固结速度,而且粉煤灰的价格便宜,原料制作方便,使用时可以很好的降低施工的费用,对地基土的性质可以起到一个很好的改善。

结束语:随着我国社会建设的全面发展,科技水平和国民经济总量不断提高。交通事业也迎来了最好的发展时期,全国各地的公路工程也在如火如荼地进行着。通过多年的实践和探索,我国对公路软土地基的处理水平也得到了提高。在新的公路建设历史时期,工程人员要从施工道路的实际情况出发,妥善运用好软土地基处理技术,提高公路地基的整体性能,满足人们对公路的要求,良好的分析建设地的建设情况,运用有效的手段来改变原有的道路建设过程中一些不合理的现象,这样道路的建设才能够更加合理平稳。

参考文献:

[1]张媛.公路施工中软土路基的施工技术和处理[J].工业B,2015(05):287-287.

[2]海丽芳.公路施工中软土路基的施工技术和处理方法[J].科研,2015(09):244-245.

论文作者:刘喆

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第17期

论文发表时间:2017/11/13

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