公路工程软土路基施工技术探讨论文_刘亚辉

公路工程软土路基施工技术探讨论文_刘亚辉

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摘要:公路的大规模施工在我国不断展开,不但使人们的实际需求得到了满足,也使社会各界越来越关注路施工的质量,广大人民群众也渐渐重视软土路基施工的质量,鉴于此,本文对公路工程软土路基施工技术进行了分析探讨,仅供参考。

关键词:公路工程;软土路基;施工技术

一、软土路基介绍

在公路路基的实际施工过程中,通常会出现不同程度的高度差,又由于路基排水系统存在一定的问题,这就会导致出现雨水等外界水在路基内积存的问题,并且会随着时间的推移,慢慢出现渗透至路基内部的问题,这就会在内部结构中和水产生某些反应,进而使公路出现软化的现象。此外,倘若路基所处位置的地下水位相对较高,那么就会使路基土层存在软化的问题。联系软土路基出现的原因,相较于常规路基土来说,软土路基的变形特性非常显著,并且在施工时,在路基密实程度的一致性得到保障的情况下,软土路基需要进行长时间的碾压。导致这种问题的原因其实就是因为软土中存在较高的含水量,并且在软土架构中,在压力的影响下,自由水同样不能做到快速地流动并且排出去,这样就会使软土路基的变形速率得到很大的减慢,有的时候可能会持续很多年。

二、公路施工中软土路基的特点

软土路基主要指淤泥、淤泥质等软弱土层,其天然强度较低,天然含水量在30%~70%之间,实际透水性较小,但压缩量较高,软弱土层内含有一定有机物质,孔隙比在1.0~1.9之间。软弱土层的抗剪强度较低,具有鲜明的流变性和触变性。软土路基主要由松软土、大孔隙有机土质和松散砂等构成,因而固结系数较小且稳定性不足,在扰动作用下极易出现地基沉降。在公路施工中,软土路基的渗水性能较差,路基沉降问题严重,势必会严重缩短路基的使用寿命。软土路基是由饱和黏土所构成的,压缩性较强,在较大外力压迫下极易出现形变问题,导致路基出现沉降。公路施工过程中会对软土路基形成巨大压力,使得软土路基基本组成结构遭到破坏,固态土体转变为流态土体,因而软土路基的承载力不足。

三、公路工程软土路基施工技术分析

1、排水固结法

排水稳固法主要由两个模块来组成,分别是排水和加压。在一些工程项目中常见的排水装置有塑料管排水和沙井排水这两种,这两种排水装置的安装和操作过程比较简单,这种处理方法合理的利用了排水系统透水性的优点。使用沙井排水能够在一定程度上降低施工的成本,还能够最大限度的避免由于软土路基的变形所导致的排水系统的堵塞和瘫痪,而塑料管排水则是将塑料管放入到软土层中,形成一个排水通道,便于将软土路基中的水分给排出来,以确保工程的质量和方便后期公路的养护。

2、机械夯实处理技术

一般情况下,处理公路中的软土路基都需要使用机械进行夯实,在此方法的使用过程中通常会借助许多大型设备,如:压路机、推土机等重量较大的机械。让这些大型机械在路面上反复碾压,可以使得土层更加紧实、坚固,进而提升公路的负荷能力,提高公路的使用寿命。此方法虽然有着较大的优点,但是其在使用过程中需要大量的人力与物力,其对物力的损耗也是相当的高,且还受施工定性限制。因此,在目前的公路施工中此方法应用较少。

3、水泥搅拌桩加固方法

利用水泥作为固化剂,通过特制的搅拌机械,在地基深处将软土和固化剂强制搅拌,使固化剂与软土之间产生的一系列物理化学反应,形成高强度的复合地基,并加强对高度、深度以及水平面深度的控制,使搅拌机在接桩中与喷粉桩重叠并且高度达到1m以上,同时,还要把固化剂用量控制在1%之内。使软土结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质凝胶颗粒。这种方法在很大程度上提升了土体的整体强度,并保障了软土地基的承载能力。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在施工完毕后,首先将钻头提离地面,然后打开空气压缩机,清理管道内部与喷嘴的残留物,最后移动桩机。水泥搅拌桩法按照施工方式的差别分为干法施与室湿法。

4、冻结处理法

就冻结工艺的层面上来说,其实就是借助物理机制,实现软土路基有效处理的一种措施与手段,在项目的施工过程中,还会运用到很多的化学反应机制。在冻结施工的过程中,使用的制冷剂与设施都非常昂贵,这就会使工程造价得到极大的提升,可是因为这种方式能够在很大程度上强化软土路基的强度,所以还是有很多项目会运用这种技术。例如,东新项目,在该工程沿线中,软土路基的实际长度大概在 700 m,经过实地勘测之后得出,该地段软土路基的土质相当松散,并且具备较大的含水量,此外,因为该工程的道路等级相对高一些,因此,对路基强度需要更加严格,结合实际的造价情况之后,开始对该段软土路基运用冻结施工技术,预先运用碾压设施来压实软土路基,还检测了压实度,达标之后就能够运用制冷剂来开展冷冻施工。

5、碎石桩处理法

在公路施工中,碎石桩处理法主要以碎石桩代替软土路基中的部分软土,改善路基稳固性,确保软土路基处理的可靠性满足公路施工具体要求。碎石桩处理法在公路施工中的应用较为广泛,能够取得理想的处理效果,而且便于加强成本控制,具有良好的可操作性[4]。公路施工过程中应当碎石桩处理法对软土路基进行处理时,应当结合公路工程软土路基的实际情况进行综合分析,选择性能优良的管装设备,以便充分发挥其水平振动作用。软土路基处理过程中需要充分冲洗振捣部位直至成孔。将碎石类填充材料添加至孔内,促进碎石桩的形成,从而对软土路基进行有效处理,提高公路路基承载力,为公路施工质量控制打下良好基础。

6、强夯法

强夯法是公路工程软土路基处理技术中的一种,在碎石土、砂石、黏性土、杂填土和素填土等地基处理过程中的应用,有助于改善地基强度与抗振动液化能力,降低路基压缩性,消除土体湿陷性,从而提高软土路基处理效果,便于加强公路施工质量控制 。但强夯法在高饱和度黏性土的处理上效果并不理想,因此公路工程软土路基处理中应结合土质具体情况科学选用处理技术 。公路施工中应用强夯法对软土路基进行处理时,一般运用大型起重设备提升起稳定结构重物,提升至一定高度后,直接将其从高处落下,对软土路基进行瞬间挤压,从而增强软土路基的密实度,增强软土路基的承载力。强夯法是一种比较简单的软土路基处理技术,应用范围较广,软土路基加固处理效果比较明显。但实际应用中涉及大型设备,对工程建设单位的经济能力要求较高,以强夯法对软土路基进行处理时,极易产生噪声污染,给周边居民的正常生活造成严重干扰,因此强夯法不可应用于人口稠密地区。除此之外,强夯法仅仅适用于黏性土地基、杂填土地基以及砾石土地基等软土路基处理中,切不可应用于淤泥地基处理中,以免造成泥浆分散而影响软土路基处理效果,甚至加大施工难度,不利于公路施工进度与质量控制。

结束语

综上所述,在实际施工过程中,应结合公路工程项目具体特点开展深入研究,对换填处理法、排水固结法、碎石桩处理法等加以科学运用,改善公路路基渗水性能,增强路基承载能力,改善公路工程软土路基处理效果,全面提高公路工程施工质量,延长公路工程的使用寿命。

参考文献:

[1]陈冬亮.公路工程软土路基施工技术探讨[J].交通世界(建养.机械),2015(12):74-75.

[2]郝建.新形势下公路工程软土路基施工技术分析[J].交通世界(建养.机械),2015(05):66-67.

[3]王凯.公路工程软土路基施工技术探讨[J].交通建设与管理,2015(Z2):19-21.

[4]刘哲.关于公路工程软土路基施工技术的探讨[J].江西建材,2015(02):171+174.

论文作者:刘亚辉

论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期

论文发表时间:2018/11/13

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