探讨公路工程中软基处治措施论文_李德刚,刘鹏,周海生

探讨公路工程中软基处治措施论文_李德刚,刘鹏,周海生

山东黄河工程集团有限公司 山东济南 250013

摘要:路基对公路工程来说至关重要。公路软基处理以及路基填筑施工技术的选择对公路工程的施工质量具有直接影响,软基极易受地质条件以及地理环境的影响,因此应充分对其予以重视。路基填筑对于公路工程而言是一项难度较大的问题,需要施工单位制定合理的施工方案来促进对公路软基的处理及其路基填筑施工的开展。

关键词:公路;软基;处理

1现阶段软土地基实施的处理情况及问题

公路设计人员对于不同的道路基础土壤结构及类型,设计的方案也均有不同。目前我国主要在研究软基性质的基础上,很大程度上参考甚至是引用了施工作业人员的现场工作经验。至今为止国内还没有统一的软土划分标准,这也使得技术人员不能准确的预测软基处理效果,各类不确定因素过多,极大的影响了道路的路基使用效果。国内目前软基处理技术总体上相较欧美国家较为落后,这就需要技术人员开拓思路,在以往的软基处理方法基础上大胆进行创新,进而确定科学合理的施工工艺。当前很多设计单位还未能充分地发挥大数据的应用,很多公路在施工中依旧使用传统的经典力学进行分析计算。对于较为常见的软质基础而言,经典力学分析能获得较为优秀的处理效果。但面对复杂的软基条件,经典力学就很难进行有效的分析运算,极易出现比较大的误差概率。

2软基的处理原则

在公路软基处理的实施中,依据以往软基处理的成功经验及案例,对软基处理的效果,影响因素较多,并且成因比较复杂,即便多种具备类似甚至相同物理特性的软质基础,根据道路的不同使用功能及性质,在进行软基处理的施工中,使用的方法也是各不相同的,并存在着较大的差异性。因此,为了进一步提高软基处理的施工质量,在项目建成后,要想实现公路所带来辐射性经济效益,必须要在处理方案比选过程中,对道路基础的各项物理参数进行详细的勘探、分析以及计算。同时,技术人员还要深入现场进行实地考察以及地貌勘探分析,在此基础上进一步深入了解道路基础结构、具体位置,尤其是路基所含的各类软湿土壤层,以及软基形成的原因和主要特征。收集分析清楚以上参数以后,才能提供较为成熟的公路软基处理方案。此外,综合考虑到部分地区详细勘探具有一定的难度,所以,在实施在公路软基处理的过程中,要对以往成功的项目案例进行全面分析,得出数据,再与所要实施软基处理公路的成本以及实际状况相结合,综合实现对道路软基的处理加固工作,目的就是使用合理的处理工艺来解决基础的沉降问题,以提高承载力为导向,确保道路高效、优化的施工建设。

3公路施工中对于软土地基处理的常规技术

软土地基的处理方法有很多种,比如:换填垫层法、深层密实法、强夯法、挤密砂桩碎石桩加固法、置换法、复合地基法、排水固结法、搅拌技术等。每种方法的使用方法不同,适用范围也不同,下面介绍几种常见的处理技术。

3.1强夯技术

为了使地基的强度变得更大,需要通过重物来对其进行压实,这就是强夯处理技术。强夯法特点在于加固地基的效果好、适用处理各种地基、施工的设备简单、施工过程方便、节省施工劳力、缩短施工期短、节约施工材料和施工费用等。从国内外工程实践经验看,强夯法加固软土地基的关键性问题在于软土的粒径、土层的含水量。强夯法不适用于厚层淤泥质和淤泥软土地基的施工,对某些类型的软土强夯效果还是比较好的。强夯法不仅可以提高地基的强度,还可以增加土地的密实度,使得路堤趋于稳定而不会发生很大的变化。

3.2排水固结技术

软土地基的特点是土质很软,大多数都是由黏土和粘浆组成的。因此在对软土地基施工时,需要结合软土地基软的特性来仔细分析,制定一系列针对性的解决措施。排水固结技术分为堆载预压和真空预压。堆载预压是在增加土体总压力的基础上,来增加土体的有效应力。以土料、砂料或路堤自身作为荷载,对被加固的路基进行预压。软土地基在此附加荷载作用下,产生正的超孔隙水压力。经过一段时间后,超孔隙水压力逐渐消散,土中有效应力不断增长,地基土得以固结,产生垂直变形,同时强度也得到提高。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而在真空预压过程中孔隙水压力降低、有效应力增加。在软基中覆盖一层不透气的薄膜,在膜下抽真空,形成压力差,这个压力差称之为“真空度”,在砂垫层中形成的真空度通过垂直排水通道向下传递,从而引起土中孔隙水压力降低,使土体孔隙中的气和水沿着垂直排水通道渗流,最后汇至砂垫层被泵抽出,达到排水固结的效果。

3.3换填技术

换填技术就是通过清理下层的软土地基并有合理有效的方法对其进行清理,在对其完全清理之后在把稳定性好、透水性强和承载能力好的材料填到之前清理的地方。在进行换填时,不仅需要考虑施工的进度,还要避免影响道路的质量。换填法适用于浅层地基处理,包括淤泥、淤泥质土、松散素填土、杂填土、已完成自重固结的吹填土等地基处理以及暗塘、暗沟等浅层处理和低洼区域的填筑。机械开挖基坑时,出现超挖现象,使垫层的下卧土层发生扰动,降低了基底软土的强度。

3.4深层搅拌法

深层搅拌法是将水泥以及其他材料作为固化剂跟软土层通过喷粉搅拌法以及其他办法产生对应的化学反应,进而能够形成一个更强的加固体;形成的地基属于一种复合型地基,能够跟桩土共同承担应力。深层搅拌法能够最大程度上的对原土进行利用,同时在搅拌的过程中还不会挤向两侧,同时也不会对原有的建筑物产生影响;此外,利用这种施工办法还能够根据地基本身的性质和要求选择合适的固化剂与配方,用起来比较灵活;同时因为深层搅拌的施工振动和噪音相对较小,不会造成污染,所以可以在市区以及建筑密集的地方进行施工。

3.5灌浆法

灌浆法主要是利用压力将浆液通过钻孔或者是其他办法送到地基孔隙或者是缝隙当中,进而提高地基的强度及防渗性。在目前处理公路软土地基的方法当中,灌浆法的主要方式又包括固结灌浆、接触灌浆、帷幕灌浆、高压喷射灌浆以及化学灌浆。其中高压喷射灌浆又被称为旋喷桩,如果使用定向喷射而不是旋转喷射,那么凝固之后的土层会形成一段墙体。这种处理软土地基的方式能够提高同体的强度,使质量更加均匀,这是一种新型的灌浆方法。

4解决公路施工时软土基地需要注意的问题

4.1道路地基情况

由于地基的地质情况各异,需要采用的软基处理方式也就不同,我们需要以最小动力作为基本准则。如果施工时出现粘性土问题,需要采用压实法来解决问题。因此粘性土比较容易受到扰动,所以其强度也会收到影响;如果是砂性土那么就要采用砂桩法或者是震动压实法对其进行夯实,避免水位以下的沙土出现液化情况或喷砂现象,有效的对地基中的不足进行处理;如果是软土层比较薄那么就需要处理表层,挖掘清除弃用处理;而如果是构造物基础,那么就需要利用挖掘回填的方式,对构造物基础进行处理。

4.2公路施工的现场环境情况

地基如果出现振动、地下水变动、多余泥散落或者是噪音的情况,就会对市政施工道路的环境质量产生影响,所以在进行施工的过程中需要对多方面的因素进行考虑,尤其是在选择施工技术与方法的时候,还需要对当地的施工现场环境进行详细的考察,进而采取科学有力的施工方式进行施工。如果施工过程中遇到路堤坡脚存在住房或者是其他的重要建筑物时,不仅需要对整体的沉降量进行把控还需要注意剪切变形的情况。

结束语

综上所述,透彻地研究分析公路软基处理的工艺,对于提高公路施工质量及后续的使用效果有着极其重要的意义。在后续的施工中,施工技术人员应进一步加强学习分析影响软基处理工艺的各项因素,并在现场施工中做到科学、合理的应用,从而取得最佳的处理效果。

参考文献:

[1]董磊.丹庄公路软基处理技术的研究[D].西安:长安大学,2018.

[2]陈春华.公路软土地基处理方案的优化设计研究[D].昆明:昆明理工大学,2017.

论文作者:李德刚,刘鹏,周海生

论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期

论文发表时间:2018/11/15

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

探讨公路工程中软基处治措施论文_李德刚,刘鹏,周海生
下载Doc文档

猜你喜欢