浅谈路基工程施工中的软基处理施工技术论文_杨晓刚

浅谈路基工程施工中的软基处理施工技术论文_杨晓刚

中交二公局第五工程有限公司 陕西 西安 710065

摘要:本文以在建的荔榕高速公路项目路基工程施工中软基处理的施工管理、处理措施为依托,并结合国内高速公路施工中软基处理实施时普遍采用的措施为基础,对软基处理的措施进行了分析和说明。

关键词:路基工程;软基处理;技术

1、工程概况

荔榕高速公路项目九标路基工程合同额约为12360.14万元,路基工程累计长度为2.031公里。路基工程中软基处理主要措施为换填和强夯,软基处理合同额约为906.55万元,换填采用清淤和换填硬质块石,总方量为51163立方米、强夯总面积为270589.90平方米。

2、软基处理的特点

我国幅员辽阔,地质结构变化多样且复杂,因此在公路工程建设过程中遇到粘土、软土地质等情况比较普遍,进而给工程建设增加难度和成本,对后期正常运营存在风险。为规避质量风险和运营风险,使公路能够满足沉降等的要求,就必须对公路软基进行处理,增强其承载力,提升公路路基的稳定性。伴随着我国交通事业的飞速发展,软基处理技术也得到了一定程度的发展,只有在项目建设中加强对软基处理技术的应用,才能更好的保证公路工程的安全运行。

只有掌握了软土地基的各类特点,才能对症下药,从而改善工程中的弊端,在项目建设中对软土地基进行更合理、稳定的处理,进而排除运营时可能存在的安全风险。依据相关工程地质资料显示软土地基主要有以下特点。

含水量孔隙比抗剪强度内摩擦角

35%—80%1—2低于20KPa25—30

因此可见,软土地基的含水量较大从而造成整个地基的土质比较松软,完全无法达到工程使用的要求。通常情况下土壤中的成分含量比较复杂,加之其主要是由于流水形成的,进而造成软土地基的流变性比较显著。孔隙比较大而且抗剪强度也不高,在负载不停的作用下工程被毁坏的可能性非常高,但是如果在此时进行排水固结就能够改善软土地基的抗剪强度,若固结速度够快那么其抗剪强度也会得到明显的改善。除此之外软土地基的特点还有其结构连接比较明显,如果它的结构遭到一定程度的破坏那么就有可能促使一连串的结构破坏,导致土壤的流动性变强,但是在其静置一段时间之后或者对其不断的进行负载会使其慢慢的恢复曾经的强度。软土地基的这些特点在某些方面为高速公路建设中软土地基处理提供了切入点和优势。

3、常见的软土路基施工技术

3.1 排水固结施工处理技术

在公路建设环节中软土路基的处理中,常见的软土路基是由粘土或者是粘浆构成,这种路基的最大特点就是地基软弱。所以,在遇到这种路基在处理时,首先就是对于引发路基出现软土的原因进行科学分析,一般软基是由于含水量较大造成的,因此接下来进行相关的排水工作,对于水只能进行疏导处理,不能进行堵截处理。一般来说使用这种软土层处理手段,是可以对地基发生沉降的现象进行避免,还能够对于整个路基的承压能力进行一定提升,通过对于有问题的区域加以调查和处理,才能使之成为正常的路基,进而进行后续的施工工序。对于这种软基处理技术,虽可以对软土路基进行科学的处理,但是采取这种处理技术的效果发挥需要很长的一段时间才能显现。因此,在施工中采用排水固结的处理技术时,必须安排好施工进度和及时做好相关施工准备,尽可能的降低对于整个施工进度的影响。

3.2 换填法施工处理技术

对于换填法这种软土地基施工处理技术来说,简言之就是:挖除路基内的软基材料,回填强度高且压缩性低的一般土、砂、碎石、矿渣、开山石渣等。换填法软土地基施工处理技术,在淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、膨胀土、杂填土、冻土等地基中都能够较好发挥自身效用。但是,为了保证换填法软土地基施工处理技术应用后能够满足路基工程施工要求,施工人员在施工中必须做好分层填筑和分层压实。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆值得注意的是,虽然换填法软土地基施工处理技术具备简单易行的优点,但在软基深度超过3米的软土地基处理中,该处理技术的经济性和有效性就将出现大幅降低。

3.3排水砂垫层施工处理技术

在软基中大部为土层较薄、含水量较多的路基,结合此现象,必须选择排水砂垫层处理技术。该处理技术为在软土路基上铺设一层砂垫层,作用是在软土顶面增加一个排水面,在填土的过程中,荷载逐渐增加,促使软土地基排水固结渗出的水就可以从砂垫层中排走。施工中,为确保砂垫层能通畅排水,要采用渗水性良好的材料,砂垫层的厚度一般为0.6~1.0米,且砂垫层上应填一层粘性土封住水不让水返上路基。由此可见,砂垫层还能当做地下排水层,使填土内的水位降低。显然,排水砂垫层处理技术能很好克服软土路基土层薄、含水量较大的问题。

3.4强夯法施工处理技术

对于砂土地基及含水量在一定范围内的软弱粘性土地基,可采用重锤夯实或强夯处理技术。它的基本原理是:土层在巨大的冲击能作用下,土中产生很大的压力和冲击波,致使土体局部压缩,夯击点周围一定深度内产生裂隙良好的排水通道,使土中的孔隙水(气)顺利排出,土体迅速固结。强夯后地基承载力可提高3~4倍,压缩性可降低200%~1000%。其佳夯击能:从理论上讲,在最佳夯击能作用下,地基土中出现的孔隙水压力达到土的自重压力,这样的夯击能称最佳夯击能。因此可根据孔隙水压力的叠加值来确定最佳夯击能。在砂性土中,孔隙水压力增长及消散过程仅为几分钟,因此孔隙水压力不能随夯击能增加而叠加,可根据最大孔隙水压力增量与夯击次数关系来确定最佳夯击能。现场一段滑坡体的堆积破碎泥岩堆积物厚度4~12M。从土样的土工试验报告可知为低液限黏土含水量29.8~20.2、凝聚力13.8~12.2KPA、内摩擦角13.8~20.2。

3.5水泥搅拌桩施工处理技术

3.5.1水泥搅拌桩处理技术是软基处理的一种有效形式,是利用水泥作为固化剂的主剂,利用搅拌桩机将水泥喷入土体并充分搅拌,使水泥与土发生一系列物理化学反应,使软土硬结而提高基础强度。软土基础经处理后,加固效果显着,可很快投入使用。适用于处理淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土土质。在采用水泥搅拌桩施工前,需要相关施工人员做好以下方面的准备工作:①要做好对施工场地的整平工作,保障每一处施工桩位置整洁明确,不受故障物影响。此外,还需要做好现场低洼处的回填处理;②为了便于对工程量进行科学计量,在进行水泥搅拌桩施工时,施工单位需要运用袋装水泥,且该水泥必须是32.5级普通硅酸盐型号,在施工中运用该水泥时,应该首先对水泥质量进行检测,确保其达到国家规定的相关标准后才能投入使用;③引入先进的设备,比如打印机以及电脑记录仪,这样一来便于工作人员对水泥的用量以及喷浆的均匀程度进行记录;3.5.2施工操作要点:在开展施工操作时,需要注意以下三点:①搅拌施工者应该和操作桩基者进行密切配合,以此来确保喷浆的连续性。如果在施工中,因为受到其他因素的影响需要暂停施工,为了避免出现断桩情况,在恢复施工时,需要在断浆面上再次搭接0.5米喷浆施工。如果停工时间为3h,应该做好拆卸管道的清洗工作。当浆液到达浆口以后,需要最少喷浆搅拌30s,从而确保其能够和桩端土拌和以后再进行搅拌头的升降。②提对搅拌机喷浆次数的提升应该符合施工工序的要求。需要有专门的工作人员开展施工记录工作,从而对搅拌机每米下沉以及提升所需的时间进行记录,同时还要对来浆和喷浆的时间进行记录,此外,还需要备注施工中存在的问题以及相应的处理措施。③对桩长继续你改设定时,应该确保其符合相关设计规定,并且要将搅拌桩的垂直试验偏差控制到≦1.5%,以此来确保导向架的垂直度。

4、结束语

软基处理的实际效果对路基基础的承载力起着至关重要的影响,并对道路通车后高效、安全的运行起着决定性的作用。然而,软土地基在路基工程施工中非常常见,且处理方法较多,因此在工作和学习中应加强软基处理方法的学习和研究,为以后现场施工积累经验。

参考文献

[1] 董永亮.东新高速公路工程软土路基施工技术研究[D].西安工业大学,2014.

[2] 黄微.水泥砂浆桩在高速铁路软基处理中的应用研究[J].绿色环保建材,2016.

[3] 向平.论江汉铁路软基施工重难点分析及施工办法[J].

论文作者:杨晓刚

论文发表刊物:《防护工程》2018年第6期

论文发表时间:2018/7/24

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

浅谈路基工程施工中的软基处理施工技术论文_杨晓刚
下载Doc文档

猜你喜欢