刘欢
中建隧道建设有限公司 重庆 401320
摘要:进入二十一世纪以来,我国的社会经济水平提高,公路工程建设也得到了快速发展,而在公路施工过程中,经常会碰到软土地基。因软土基地自身的特性,若处置不当易造成路基不均匀沉降、失稳破坏,路面开裂变形、沉降破坏等,导致车辆通行时存在较大的安全隐患。基于此,在施工过程中,加强对软土地基存在的问题及其处理技术分析,结合实际施工工程地质环境,采取合理有效的软土地基处理措施,能够大大提升公路施工质量,确保公路运营安全和使用寿命。
关键词:公路工程;软土地基;地基处理
引言
在公路建设项目施工中,路基施工环节是整个工程项目中最重要的环节,如果在施工过程中出现问题,将会降低公路建设质量,为后期的公路使用埋下安全隐患。在公路行业中,对于软土地基的定义为承载力低、压缩量较高的软土地质,其内部含有较多的有机物质。软土地基形成的主要原因是地下水长期沉积,导致地质出现软弱性黏土、淤泥、泥炭层等地质情况,降低地质的承载力和强度。在公路施工过程中,应采用针对性的措施去提高软土地基的强度,避免施工过程中出现地基沉降等问题,提高公路路面的平稳度,保证公路施工的质量,达到使用标准。
1软土地基的基本特性
通过查阅资料和多年来的工程案例总结可知,软土路基的特性有以下几点:①天然含水量大、孔隙比大、渗透性差。软土成分中含有较多的黏土细小颗粒,土粒间孔隙直径小,导致软土地基具有封闭性特征,使得土体自身含水量高、渗透性较差,施工中很难将地下水及时排出去,从而影响土地的固结效果。②压缩性高、易沉降变形。软土压缩系数一般较高,在外力作用下,土的压缩会随着时间的增长而增长。若在短期内施工,因固结较为缓慢,后期就会造成一定程度的沉降、变形,严重时会导致土体出现位移,最终导致路基出现不稳定现象或大范围塌陷。③抗剪强度及承载力能力低。软土因其具有较高的含水量,土的抗剪强度指标较低,在附加应力的作用下,土体就会发生剪切破坏,当路基填土较高时,极易引发路基整体失稳滑移破坏;而承载力能力低又会引发较大的沉降现象,从而破坏路面,对交通的运行造成严重影响。
2公路工程软土地基易出现的问题
2.1侵蚀路面
公路工程建设是一项复杂的过程中,地基基础是其中最为重要的一个环节,也就是说,地基工程的建设稳定性和质量会对公路的坚固性和稳定性产生直接影响。因此,在建设公路过程中,应当加强对地基的处理。在实际施工期间,软土地基容易遭受雨水侵蚀,工程在后期应用期间,路面容易受到侵蚀,特别是雨季,受降雨影响,路面有可能会出现大面积塌陷,这会对工程的应用,以及人们出行造成不良影响。
2.2施工人员的综合素质有待提高
对于公路工程的施工质量,除了施工方案是一大重要的因素以外,施工人员的综合素质也是一大重要的影响因素。不过,随着我国公路工程建设速度的不断提高,公路工程的建设需要越来越多的施工人员,尤其是施工技术水平较高的施工人员。但是因为当前很多施工人员的文化水平都是比较低的,再加上没有接受过一些必要的专业培训,所以在实际施工过程中极易产生问题。当公路工程在施工中出现问题时,因为部分施工人员无法采取及时的应对对策,甚至存在偷工减料现象,进而使得公路工程的施工质量遭受到严重的影响。所以,施工企业一定要高度重视施工人员的综合素质。
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2.3设备不良
我国地大物博,各个地区的地质条件不同,这给公路修建技术人员带来了一定的难度,公路修建技术人员通过对地质地况的考察研究后,再进行公路地基修建设计,可以大大提高修建公路的耐用性。在我国软土地质条件下进行公路修建时也适用这种办法,这种办法带来了良好的效果。但是只有技术还不行,还需要有良好的设备作为坚实的后盾,二者兼具才能修建出好的道路。我国的公路施工设备还不够完善,在软土上修建公路地基时,一些设备没有办法在软土地质中施工,这就使软土地质状况下的公路地基的修建不完善,可能会在使用过程中埋下安全隐患,甚至会造成严重的后果。
3公路施工中软土路基处理方法探讨
3.1强夯法处理技术
强夯法处理技术也普遍运用软土层的处理过程中,较为适用于处理杂填土、碎石土、粉土、粘性土、沙土等地质情况。一般来说,强夯法就是使用起吊机把重锤调到高处,然后再让重锤落下对房屋工民建地基进行反复夯实的一种方法。具体的操作过程中主要使用的机械设备为夯锤,在施工之前,相应的施工人员要对相应的机械设备的性能与状态进行全面的检查,确保其可以投入到后续的正常工作中,以此来发挥其作用。与此同时,在强夯中需要对夯点位置进行一定的标注,后续对场地的高程、夯前锤顶高程等进行相应的测量,最终达到强夯的效果,提高软土地基的性能。而在强夯法处理技术的运用过程中,相应的施工单位需要注意其所使用的具体要求与标准,在运用相应技术前要对软土地基的实际情况进行分析,如果软土地基的含水量较高,就不宜采取强夯法。
3.2换填垫层技术
在处理软土地基时,换填垫层技术是一种较为普遍的技术。换填垫层技术的工程造价不高,施工工期比较短,主要换填含水量比较高的土壤,替换软土地基铺设以下一定范围中的软土,将其换成性能比较稳定、抗腐蚀性较好、承受能力高的材料。针对换填垫层技术,它对对细节的处理提出了非常高的要求,主要内容有:①在施工以前,一定要深入分析原地基垫层,同时制定非常详细的施工计划;②选用合适的换填土壤,保证能够对原软土地基的缺陷进行充分弥补,一般情况下可以对这样几种材料进行选用,包括砂、煤渣、卵石、碎石等;③在公路工程施工过程中,一定要对换填土的密度进行有效控制,通过采用人工法或者施工机械设备,以有效碾压、夯实换填材料,提高公路工程的施工质量。
3.3排水固结处理技术
排水固结处理技术是软土地基处理的一个重要处理措施,它是指在天然地基上在荷载作用下,通过布置竖向排水井或塑料排水板等,使土中的孔隙水被慢慢排出,孔隙比减小,以加速地基土固结变形,使得地基土的沉降提前完成,并加速地基土强度逐渐增长,以保证地基的稳定性。一般适用于处理饱和软土地基,常用的方法有堆载预压法结合塑料排水板法、真空预压法结合塑料排水板法。堆载预压法指在建筑场地临时堆填土石等,对地基进行加载预压,使地基沉降能够提前完成,并通过地基土固结提高地基承载力,然后卸去预压荷载,以消除基础的部分均匀沉降。真空预压法指在地基土上铺设砂垫层,用薄膜密封,用真空泵对砂垫层进行抽气,产生负压,使地下水沿竖向排水路径排出地表,进而加速地基排水固结,使得地基土压缩性和强度逐渐增长。这两种方法一般配合塑料排水板通道进行,能够有效地将地基土内孔隙水排出,进而提高软土地基的施工质量。
结语
综上所述,通过研究现阶段我国公路施工中软土地基处理技术的实际情况,软土地基对于整体的公路建设的施工过程具有严重的影响和危害。因此,在公路施工中,需要重视软土地基的处理。在公路施工过程中处理软土地基时,需要结合软土地基的实际情况,选择对应的处理方法,从而提高软土地基的承载力,保证公路路基的质量,促进我国交通行业的可持续发展。
参考文献
[1]陈登银.公路桥梁施工中软土地基施工技术[J].黑龙江交通科技,2018,41(07):154+156.
[2]张国元,柏林.软土地基施工技术在公路桥梁施工中的应用[J].四川建材,2018,44(04):109-110.
论文作者:刘欢
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年16期
论文发表时间:2019/11/6
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