公路工程施工中软土地基问题及处理技术论文_李泽诚1,张喜飞2

公路工程施工中软土地基问题及处理技术论文_李泽诚1,张喜飞2

1.中国建筑股份有限公司基础设施事业部 北京市朝阳区 100029;2.中国建筑第二工程局有限公司西南公司 重庆市 400000

摘要:在公路工程实际施工过程中,经常会遇到软土地基问题,若处理不当会严重损害工程质量。为了进一步保证公路软土地基施工的质量,作为施工单位必须要对该区域的地质特点以及地质结构进行比较全面化的了解,然后再依据软土地基的特点来实施建立切实可行的软土地基实施方案。在软土地基实施方案确定之后,施工和监理单位应以身作则,全程化监督施工和管理,并予以完善其施工技术,以及进一步强化其管理制度,确保工程施工的质量完全符合施工的具体设计要求。

关键词:公路工程;软土地基问题;处理技术

引言

软土是一种具备特殊性质的土层,在公路建设工程中,将其定义为含水量高、疏松多孔、容易压缩的、强度差、渗透性低的土层。根据以上特点不难看出,进行软土地基建设首先需要解决软土地基受力易变性、沉降,进而避免引发路面开裂甚至错节的问题,保证软土不影响正常的公路建设,提升工程质量并延长使用寿命。

1公路工程施工中软土地基问题

对于软土地基施工过程中,因为软土地基自身含水量较大,土质的孔隙也比较大,因此对于地基施工过程中,地基强度存在严重的质量问题。公路工程施工过程中,为了能够提升软土地基的抗剪强度,并且减少外界负荷的振动压力,从而施工过程中降低对地基的影响,从而防止地基出现下滑问题。因此,我们在进行软土地基的处理过程中,不能够针对实际施工环境采取相应的办法将不会对软土地基质量的提升产生影响。因此必须要因地制宜的选择处理方法,然后随着施工中选择与施工环境相适应的方法进行处理,避免使用振密法和挤密法进行地基加固。此外,在实际的公路工程施工过程中,必须要通过对施工现场环境地质条件进行软土地基加固,并且在施工过程中对于一些不能够确定的问题进行分析,从而避免因为盲目施工对整个工程质量产生影响,所以这些问题都需要施工单位进行注意。

2公路工程施工中软土地基处理技术

2.1砂垫层材料换填技术

软土地基表面比较软,基于此特点,通常可采用材料填充或者水分排放的方式使得土壤的强度得到强化。目的就在于能够更加方便施工作业的开展。如果地表的土质比较好,且含水量高,此时就可以做排水处理。路施工过程中可以采用换填的方式来有效的避免软土地基所带来的对质量的损害影响。砂垫层在材料换填过程中,首先要将软土地基清除,并且在此同时填补强度高并且质量稳定的材料。而在进一步提高其技术的应用效果时,可将软土地基彻底清除,并且在其施工位置采用砂垫层材料,当然也可以选择含砂量比较少的细砂,同时还要保证其中的细砂水分要少,以有效避免细纱和其他的物质混合而导致工程质量受到影响,最终有效保证公路地基的承载能力及其稳定效果,从而有效保证公路的使用寿命。

2.2土工格栅处理技术

软土地基处理采用土工格栅技术时,路堤的轴线方向应与土工格栅强度较大一侧保持一致。由于施工要求,土工合成材料需要进行拼接才能满足施工的整体性要求,由于土工合成材料是由多块土工材料拼接而成,为了保证拼接后的土工材料强度和完整性,就需控制好土工格栅的搭接长度,且拼接时还应确保土工合成材料本身的抗拉强度要大于拼接位置的强度。土工格栅的施工过程中要保证下承层的平整度符合设计要求,只有下承层的平整度得到了保证,全断面的铺设质量才能得到保证,此外土工材料损坏以及土工材料褶皱等现象在全断面铺设过程是严禁出现的。为了保证土层含水量处于最佳状态需要进行分层压实作业,压实作业结束后,为了保证土层表面平整度要将土层表面的碎石清理干净。土工格栅施工完毕后要做好养护工作,防止长时间处于阳光照射下出现质量下降现象的发生,一般常用的养护方式是覆盖或者回填相应的保护材料。

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2.3土层置换法

土层置换法指的是使用钢渣、鹅卵石等强度和抗压性能更高的填充料对软土地基中的部分土质进行替换的方法,为保证土层是置换法的作用效果更好发挥,还需要配合相应的机械设备进行强化作业。施工人员需要分层、分步骤的进行填料替换,并严格依照公路地基的强度要求进行夯实处理,保证地基质量达标。土层置换法的使用范围较广,可用于厚度不足的软土层处理,例如粉砂土、混合土、腐殖土等,能够有效改善软土地基的性能。此外该种方法还可被用于黄土区域以及土质松散的地区,在山区,该方法还可用作岩面倾斜及高度差过大的处理。在地质不均匀的卡斯特地形中,土层置换法还能有效消除由于季节性冻土对公路地基造成的冻涨伤害。

2.4抛石挤淤技术

如软土和地基低于水平面,施工人员想要更换施工操作起来问题难度就相对要大一些,并且厚度也不会超过4m,软土表层没有坚硬的外壳,同时基底含水量也会超过规定液限,这样一来,路堤自重即会超出软土的承受范围,在排水比较困难时采用的是抛石片挤淤的方法,原理是运用地基的失稳实现最终置换,以此来提升地基的承载力和承受力。其优势在于不需要进行抽水,无需挖淤泥且抽水速度快,工程造价同样也很低。但是也有缺点,即其承载能力相较于会低一些,同时沉降量也相对较大。此技术从中部开始就抛石,接下来再向两边做延伸,最后将淤泥挤出,并以此提高地基的强度。该施工方法的具体施工步骤为:施工准备→抛石→平整→碾压→质量检测→填筑反滤层。

2.5深层水泥搅拌桩技术

目前国内公路软土地基处理技术中的深层水泥搅拌桩算是比较常用的处理技术。深层水泥搅拌桩技术在施工过程要注意4点:①桩体施工过程中要严格控制桩体的垂直度,桩体垂直度可以通过吊锤来进行校验;②水泥用量要严格按照设计要求和现场试验来综合确定,禁止由于水泥用量过多对水泥搅拌机造成性能方面不利影响的事件发生,此外施工前要对水泥搅拌机的性能进行评估,对设备的稳定性做综合检查,确保水泥搅拌机性能在施工过程中处于最佳状态;③优化深层搅拌桩的施工配合比;④公路软土地基的加固处理中,深层搅拌桩技术的成桩一般采用两喷四搅工艺来完成。

2.6夯实法

使用机械设备对软土层进行夯实作业也是软土地基处理的常用方法,通过大型设备对土层的不断锤击,提高软土地基的荷载能力和强度,减少后期受力变形的可能。实际工作中,一般采用15~45吨的反复锤进行自由落体式软土层夯实。机械夯实法的研发初期,由于该方法本身的限制,一般只能被应用于砂石较多的软土层,且需要耗费较高的经济成本和时间成本。但随着近年来技术的发展和方法的改进,在一些砂石较洗的软土地基处理中也开始采用这一方法,且逐渐向操作便捷、成本低、耗时短的方向发展,因此使用也越来也普遍。分析具体的工程,使用夯实法处理的软土地基在抗剪力、抗震性能上有更优越的表现,但该种方法不适用于粉性软土地基的处理,因此在具体应用时,要根据施工地土质特点合理选择软土地基处理方法。

结语

综上所述,在公路工程施工中过程,我们难免会遇到施工软土地基情况,而对于软土地基的处理效果将直接影响公路工程的质量。因此在公路工程施工建设过程中必须要通过相关的技术进行质量的提升,从而保证公路工程地基施工的质量,提高软土地基的稳定性,真正的消除公路工程安全隐患。

参考文献

[1]黄橙,李博文.分析公路工程软土路基施工技术的运用[J].黑龙江交通科技,2018,41(12):232+234.

[2]王德新.高速公路工程软土路基施工技术分析[J].居舍,2018(34):76.

[3]徐孝龙,刘邦.公路桥梁施工中软土地基施工的技术要点分析探讨[J].建筑工程技术与设计,2016,4(24):133.

论文作者:李泽诚1,张喜飞2

论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期

论文发表时间:2019/9/19

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