公路施工中软土路基的施工技术处理论文_呼遥鹏

公路施工中软土路基的施工技术处理论文_呼遥鹏

西北民航机场建设集团有限责任公司 陕西榆林 719000

摘要:在国民经济发展背景下,我国政府对公路建设的投资力度大幅增加,这为经济的发展及方便人们的出行便利创造了良好的条件。在规模不断扩大的公路建设中,难免会遇到软土路基问题,而若不能对软土路基加以适当处理,将会对公路工程的质量及使用寿命造成直接影响。在公路施工软土路基处理中,不仅要有效应用各项处理技术,还应考虑一些影响因素,加强路基处理的管理,为公路施工的顺利进行提供保障。

关键词:公路施工;软土路基;施工技术;处理

导言:随着我国经济的快速发展和社会的不断进步,人们对于公路工程的质量、品质、性能都提出了更多的需求。不过在实际工作中我们可以看到的是公路工程很容易受到诸多的外界因素影响,像是设计、施工、外界作用力等等,这些不同的因素可能都会对公路路基造成不同程度的问题,最终造成公路工程的质量出现问题。特别是我国幅员辽阔,囊括了高原、高山、平原、大江大河等不同地形,为了满足不同地区人们的出行需求,我们的施工队将公路铺设到了祖国的各个角落即便遇到软土路基这样比较困难的施工环境,也会坚持施工。在我国,软土地区的面积较大,因此,探讨在软土地基的公路施工方法就非常有必要。

1软土概念

软土地基的处理是我国施工队在道路施工中常见的。软土一般指的是湖沼、滨海、谷底、湿地等天然含水量高、孔隙比大、压缩性强的细粒土,这样的土由于含水多、易压缩、易固结等特点,使得在软土地基上施工比其他土壤更为困难,需要做特殊处理。

2在软土路基施工中出现的问题及处理

在软土路基施工中常见的问题主要是施工过程中软土性质造成的路基沉降及软土性质造成的路堤滑坡。在公路建设施工时,需对路堤进行填土加固,这时容易导致影响施工质量的因素发生,出现路基沉降的情况。因此在施工前需预算沉降幅度,对沉降现象做好控制的准备工作,在设计时就考虑预留合理的沉降量,以保证路基的稳定性及标高。还有因软土路基的性质特点容易在施工时破坏路堤造成滑坡情况,这对公路路基稳定性造成了很大影响,在施工时应以施工质量为主,保持合理的施工进度,以避免此类情况发生。

目前我国在公路施工中处理软土路基的方法有很多,主要有重压法、沙石垫层法、排水固压法等,应用砂垫层、建立袋砂井或者砂配合塑料的排水板垫层的方式最为常见,该两种方式有着成本投入低的优点,有较高的经济效益。

在制定施工的方案时,需根据软土不同性质、环境情况的影响,结合经济条件和设计方案等因素来进行制定,对软土分散性质进行改善,对孔隙大小进行合理处理等,以使软土路基的质量得到提高。在施工过程中根据施工情况与施工前的预算若有一定差异,则需综合多方面的因素对施工方案进行优化,针对性的对问题进行处理,以保证施工的最大有效性及实用性。

3公路施工中的软土路基处理技术

3.1处理原则

⑴早期可通过堆载预压方法,不展开深层次处理,之后通过自然沉降法实现路基稳定。这一方法虽然十分经济,但其缺点为施工周期长,建设资金投入时间久,工程投入使用的时间拖长;在实际应用中其总体比较经济性较差;⑵当施工周期短时,且部分低路堤段位于临界高度之下,这时无需处理路基,在桥梁基础位置对软土部位予以有效处理。另外还需运用多种施工方案,组合施工。

3.2处理技术

现今公路施工中可用的软土路基处理技术种类较多,不同技术有不同优缺点。在公路施工中处理软土路基,应充分了解软土路基处理技术。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现就结合实际工程实例,谈谈公路路基施工中的软土路基处理技术:⑴排水固结处理技术:排水固结处理技术在饱和度较高的粘性软土地基中较为适用,其应用方式为:在粘性软土路基中先做竖向排水体,对路基进行水体挤压,将软土内水分尽可能挤压出来后排出。在挤压水分之后,软土路基会逐步固结,从此软土路基强度会有所提高。因此排水固结处理技术在饱和度较高的粘性软土路基中可以充分发挥作用,促使软土路基坚固性与强度提高。一公路多段处于沿海滩涂地区,其地质为①细砂层,厚度为0.4~3.5m,密实度差,力学强度低。②细砂混淤泥及粉质淤泥混合层:埋深为0.7~11.30m,孔隙比大的特性;经试验确定排水固结的速率即纵向排水量为≧60c㎡,经过半年的排水固结处理,该细砂混淤泥及粉质淤泥混合层中的孔隙水大部分排出,路基沉降量达到该公路路基的要求;⑵碎石桩处理技术。碎石桩处理技术是软土路基处理中十分常用的方法,是借助坚固碎石桩将路基内的部分软土予以置换,从而促使软土路基稳定性、坚固性提升。碎石桩处理技术造价低、处理效果优良,是实施过程为:通过水平振动作用管装设备来振动,冲洗振捣部位至成孔,将碎石类填充材料填入孔内构建碎石桩,进而促使软土路基承载力提升。一公路多段处于海塘地区,其地质为①灰色淤泥质土层:饱和-流塑,埋深0.2~3.8m,地基土容许承载力一般为40~60kpa;②褐色粘土层:该层粘土土质纯,粘性好,层顶埋深为2.5-4.8m,层底埋深为4.5-5.9m,层厚2m-1.1m,地基土容许承载力一般为80~120kpa;③红褐色粘性土:该层粘土由泥岩风化残积而成,土层较湿、可硬塑,遇水软化,层顶埋深4.7-6.4m,层厚为1.1~1.8m,地基土容许承载力一般为100~180kpa。本公路工程要求地基承载力为fk>130kpa,该公路多段海塘地区路基主要由灰色淤泥质土和褐色粘土层组成,地基承载力较差;为了减小工后沉降量,提高公路地基承载力,经设计、监理、施工及业主共同论证及研究决定采用振冲碎石桩法进行软基加固处理;软基处理后检验采用该法处理后的地基经静载荷试验及静力触探进行检测后证实,该路段地基复合承载力fk>130kpa,达到了公路地基承载力的要求;⑶强夯挤密处理技术与强夯置换处理技术。强夯挤密处理技术与强夯置换处理技术比较相似,而二者的应用范围、加固原理有所不同。强夯挤密处理技术是在软土路基内充填具有强效抗腐蚀性、耐用而坚固的材料,对软土路基挤压,增加软土路基强度。强夯挤密处理技术应用范围为碎石土、湿陷黄土、黏性土等软土路基内。强夯置换处理技术是借助适当材料将软土路基内软土予以替换,通过设备将路基夯实,以此促使路基坚固性提高。这一方法对于松软的黄土地基或砂土地基比较适用。根据测量的孔隙水压力消散和土体变形等情况控制,加固后的地基容许承载力可提高2~5倍。一公路多段处于山丘盆地地区,根据钻探资料表明,其地质为①黄土地基及表面耕作层,厚3-5m,较松软、②中细砂层,厚0.6-1.1米,地基承载力fk<120Kpa,为软弱土层。为了达到路基承载力,须对该地基进行处理,通过方案比选并进行室内击实试验,确定采用强夯及局部强夯置换处理的方法处理。在强夯施工前,在施工现场对地基进行试夯,通过试验确定强夯的参数及强夯处理深度;确定局部强夯置换的填土厚度,夯实系数为Kc≥0.96。经强夯后,采用现场载荷试验检验处理后的承载力特征值,达到了公路路基的要求,采用该方法处理后,减少了大量的开挖填土及回填土的工程量,较为经济;⑷换填处理技术。换填处理技术对于路基内土质较松的软土及不能满足路基承载力的少部分杂填土地基较为适用。这一方法的应用需要将路基需承载力作为依据,对路基软土的换土深度加以分析,对不能满足路基承载力的少部分杂填土基本采用全部换填的方法,若土层位于基础地面之下比较浅的位置,充填时可应用抗腐蚀、稳定而兼顾的材料,从而提高路基的稳定性与坚固性,为公路后期建设创造良好条件。换填处理法属于应用性理想、成本低、操作便利的方法,是对公路路基处理的有效方法。

结束语

随着科技手段的不断进步,我们对于公路建设的认识也有了进一步的提高,同时这一项软土路基的处理技术也逐渐被广泛的应用到公路施工建设当中,为我国的交通安全建设提供了保障。但我们依旧不能对此太过于乐观,而是要不断探索影响公路施工质量的各项因素,基于此来不断优化和升级我们现阶段所存在的一些技术缺陷,为我国的公路施工安全贡献一丝微薄的力量。

参考文献

[1]王剑峰.公路施工中的软土路基处理技术研究分析[J].知识经济,2013(15):91-92.

[2]何庆龙.公路施工中对软土路基的处理技术[J].交通世界(上旬刊),2016(8):68-69.

[3]张文娴.公路施工中的软土路基处理技术的应用实践研究[J].大科技,2016(27):170-173.

论文作者:呼遥鹏

论文发表刊物:《建筑科技》2017年9期

论文发表时间:2017/10/18

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