摘要:近几年,我国交通环境得到了快速发展,公路工程的规模越来越广泛,在公路工程建设过程中经常会遇到一些特殊地质,软土地基是十分常见的一种类型。在具体施工中,如果没有处理好软土地基将会对工程的质量造成较为严重的影响,情况严重时会引起一系列问题,进而引起各种不同类型的路面病害,不仅会影响路面的平整性,而且会缩短公路工程的使用寿命,因此在公路施工中,要加强对软土地基处理技术的研究。
关键词:软土地基;公路施工;处理技术
1 引言
我国幅员辽阔,不同地区的地质条件各不相同,在实际公路工程施工中,经常会遇到软土地基,这就需要针对不同的地质,采取合理的处理技术进行控制,从而保证公路的质量,避免日后因为此问题出现交通事故、影响正常使用。由此可见,在公路工程施工中,对软土地基的处理技术进行研究,选择出合适的施工技术,对公路的质量、人民的出行以及社会的经济发展都有着重要的意义。
2 软土地基的特点与重要性
软土是一种质地比较松软的土质,其不仅自身强度比较低,渗透系数比较小,同时自身有比较大的空隙、凝聚力较低且水含量比较大。在公路工程的施工过程中,软土自身的特点会影响地基建设,其主要表现在以下几方面:①软土的抗变形能力与抗剪强度均比较弱,一旦外界发生振动,软土极容易产生变形,导致地基下滑;②软土的沉降均匀性较差,尤其是在外界环境的影响之下,很容易导致路基沉降的不均匀;③软土的透水系数比较低。透水系数低决定了软土的透水性能差,进而影响地基每级载荷的稳定性;④软土压缩性能比较好,在公路工程建设负载的过程中,受到建筑物重量不均匀的影响,会发生较严重的下降。软土地基是公路工程建设中不可避免的问题,若不能妥善处理,则会导致路基沉降的不均匀甚至发生塌陷,进而造成严重的交通事故,不仅会为施工企业带来严重的经济损失,同时也会危害人们的生命安全。因此在公路工程的施工过程中,必须严格按照标准进行软土地基的处理,借助科学的处理技术,不断提升软土地基的处理水平,进而提高工程质量管理控制水平,全面增强公路工程建设质量,在保证施工企业经济收益最大化的同时,减小交通安全事故的发生几率,保证人们的生命安全。
3 选用软土地基处理技术需要注意的问题
3.1 依据土质条件选择处理技术
土壤有粘性、砂性等不同类型。以粘性软土为例,在该类土壤处理过程中常用的技术为压实。在具体处理过程中,避免大幅度动作,导致地基发生动荡;以砂性软土为例进行分析,常用的处理范围为挤密桩,该方式可避免软土散化;由此可见,在具体施工中,采用何种处理方式需分析软土地基提条件,从而做出最佳选择。
3.2 依据道路性质选择处理基础
公路等级的不同,对地基的要求也有所不同,如高速公路在修建过程中,对路面平整性的要求较高,在该情况下,软土地基在处理过程中要严格按相关要求的规范进行,确保地基均匀沉降;对于等级较低的公路,在确保公路施工安全的基础下,对其他的要求较少,完成路面的正常铺设即可。道路性质除了道路等级之外,还包括道公路的起伏、横跨占地面积等。如果路堤较低较小,整体高度低时,应考虑路基局部建设带来的不便情况。通常在该情况下,可采用重压法完成相应的处理。
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3.3 依据施工环境选择处理技术
公路建设的实际施工要在实际环境下开展,单纯地分析理论是不可行的,一些公路周围环境十分复杂,在具体施工中采用的处理技术种类较多。需注意的是,无论施工环境简单还是复杂,在软土地基处理技术的选择上,都要在综合分析自然环境的基础上进行。
4 公路施工中常用的软土地基处理技术
4.1 换填垫层技术
在进行软土地基处理时,换填垫层技术是一种应用频率较高的技术,这种技术的工期较短,工程造价低,主要就是对含水量高的土壤进行换填,将地基铺设以下一定范围内的软土替换成能够承受高强度、抗腐蚀性好、性能相对稳定的材料。这种施工技术对细节的处理要求很高,首先要在施工之前对原来的地基垫层进行分析并做出详细的施工计划;其次要选择合适的换填土壤,选择的土壤要能够充分弥补原软土地基的不足,通常可供选择的材料有卵石、碎石、煤渣、砂等;最后,在施工过程中要控制好填换的密度,通过人工或者设备对换填材料进行碾压和夯实,从而保证工程的质量。
4.2 添加剂法
在软土中增加一些物质用以加固,这种方法被称为添加剂法。如果软基中的物质是软土,则需要在软土中增加一些其他物质来增强泥土的可塑性。通常而言,软性泥土的承受能力比较弱,这使得一些重型机械难以在上面正常作业。只有在软土地基中增加了一些添加剂,才能有效提升软土的抗压能力以及强度。目前,在软土中添加得最多的物质是水泥。
4.3 抛石挤淤法
在沼泽地以及盆地中最早应用抛石挤淤法。在这种地势中应用这种方式的主要原因是这些地方的排水能力比较差。抛石挤淤法的缺陷是不能借助抽水设备抽水,长此以往会减少硬质泥土的数量。因此,该方法已经不能有效满足工程建设的需要,而需要添加碎石等材料。在抛石挤淤法施工过程中,对石块的半径有相应的要求。抛石挤淤法的操作方式与上述其他方法存在一些不同之处。要从中部向外边不断地扩散,并向中间添加石块。在中间添加石块能有效地满足石块填充的要求,减少材料的损耗。在填充的过程中,要逐渐地向上顶尖,其底部会逐渐地变大,这样能有效地节约建设成本。当达到一定的填充程度以后,要用压路机进行夯实。与此同时,向里面添加石块。通过这样的方式保证地基的稳定性。在施工过程中需要注意的是,不能为追求速度而急于求成,需要沉降一段时间,再添加石块,最终满足工程要求。
4.4 深层水泥搅拌法
在多种软土地基处理技术中,深层水泥搅拌桩技术也是比较常见的一种,其主要应控制好以下几方面:①悬挂吊锤。在主机上安装悬挂吊锤,调整好搅拌桩垂直度,确保水泥搅拌桩处在标准的垂直度范围之内;②开展质量检查,重点检查水泥的实际用量;③合理制定水泥搅拌的配合比,严格把控水泥搅拌过程,保证其完全符合相关标准;④利用灰浆搅拌机,在根据配置好的配合比搅拌水泥浆之后,借助搅拌机对其进行调整,保证搅拌机可以在喷射的同时保持旋转,最后把搅拌机下降到一定高度,重复进行上下搅拌。
5 结束语
公路施工过程中要做好软土地基处理,这对公路工程的整体质量会产生直接影响。在公路施工过程中,针对软土地基采取必要的处理措施,延长公路工程的寿命,因此在施工中,要依据软土地基的情况进行分析,制订合理处理方案,提高公路工程质量。
参考文献:
[1]于达,杨秋萍. 市政道路工程软土地基处理技术措施分析[J]. 城市道桥与防洪,2015(11):31-33+11-12.
[2]还谷桢. 高速公路工程软土地基处理技术措施分析[J]. 城市建设理论研究(电子版),2017(09):86.
论文作者:曹华恒
论文发表刊物:《基层建设》2018年第2期
论文发表时间:2018/7/9
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