摘要:随着经济和交通行业的快速发展,我国的工程数量也在不断地增加,软土地基是公路工程施工的重要组成之一,软土地基的施工质量对公路工程的总体质量有着至关重要的影响,建筑师和施工管理人员、施工人员都应认识到软土施工技术对公路工程的重要性,本文从软土地基施工技术在公路工程建设中的应用入手,对软土地基施工技术做简要分析阐述。
关键词:公路工程;软土地基;施工技术;应用研究
引言
淤泥质土、软黏性土等强度低、压缩性高的软弱土层在我国公路工程的施工过程当中经常会遇到。这种软土路基具有承载力差,边坡的稳定性不强等特征,因此在公路工程软土路基的施工过程中,应及时采取有效措施来处理软土路基,防止路面出现沉降和侵蚀的现象。
1软土路基处理的影响因素
在对软土路基处理的时候,首先对其产生影响的是,软土路路基的施工条件。在对公路工程施工的时候,施工现场的条件是决定软土路基处理方式的重要内容,其对采取何种软土路基处理施工技术也具有重要影响。在这一过程中,需要对公路等级重点关注。在普通公路施工的过程中,如果对软土路基的处理没有特殊要求,就不需要对其进行特殊处理。而对于等级较高的公路而言,在施工建设处理的时候,需要对现场的施工条件进行严格考核,对可能引起路基出现沉降情况的原因尽快排查处理。在公路路基的稳定性得到保障的情况下,对软土路基进行施工处理,防止出现软土路基的路堤滑坡、沉降等现象[2]。
2公路工程中的软土路基施工技术
2.1换填法
对于公路工程中的软土路基基础下的地面不能过深的情况,就可以使用填土的方式进行施工处理。例如,使用性能更为稳定且具有较高强度的砾石和卵石以及矿渣等材料,将这些材料对公路路基进行分层填充处理,在这一过程中,需要对公路路基中的软弱土进行挖掘和换填。对性能不够的路基土壤要坚决换掉,以保证路基能够符合施工的具体要求。
2.2排水法
排水法是较为常见的一种软土路基处理方式,具体工作是对软土路基中的水分进行排除处理,以促使土壤能够凝结成块,具体的处理方式主要有砂井排水固结法和挤密砂桩法等方式。在具体处理的时候,施工人员通常会对路面的淤泥清除处理,之后对软土实施砂井排水固结法和挤密砂桩法等方法加以处理。使用排水法的方式对软土地基进行处理,能够防止软土路基在施工的过程中出现地表沉降的现象,同时也避免软土路基在运行的过程中出现沉淀。
2.3土工格栅技术
在公路工程的软土路基进行施工处理的时候,可以通过对软土路基进行土工格栅技术处理,在土工格栅施工的时候,需要保持施工的区域能够保持场地平整,现场不具有杂物或者碎石等情况,防止这些杂物对格栅造成损坏。同时在软土路基顺利施工的过程中,需要对软土路基中的水分抽出处理,并且对第一层土工格栅铺设处理,在这一过程中,需要将土工格栅全面铺设于平整的下承层中,在这一过程中不能出现褶皱或扭曲等情况,需要和上下承层之间紧贴。双层土工格栅在施工处理的时候,需要对上下层之间的接缝错开处理,并且促使上下层的接缝能够交替存在。还要对已经铺设完成的土工格栅进行填料处理,并且需要在完成之后能够及时进行后续处理,防止其在阳光下长时间暴晒,使得其性能受到不利影响,如果期间出现土工格栅出现损坏的情况,就需要进行及时修复处理或者更新换代。
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2.4强夯法
强夯法在公路工程建设的过程主要是应用于对碎石土和粘性土以及素填土等地基的处理过程中,这一方式的应用不仅能够使地基的强度得到提升,同时也能够促使其压缩性得以降低,对抗振动液化的能力具有改善作用,能够有效去除软土的湿陷性。而强夯法在进行对饱和度相对较高的粘性土处理的过程中,其处理效果是不够显著的,尤其是在对淤泥以及淤泥质土地基进行处理的时候,其效果较弱。因此在淤泥地基处理的时候,需要选择其他相关的处理方法。
3工程案例
3.1工程概况
某公路工程所在区域是半湿润的季风性气候,四季分明,且公路沿途的绝大多数区域都是比较湿润的路段。其地势较为平缓,处于低洼地段,岩层有人工填筑层和海基层、冲积层三种;空隙潜水是其主要的地下水来源,同时靠着地表水补给,水位埋深比较浅,混凝土路基同时受到地表水以及地下水的腐蚀。该公路工程设计总长是17.8km,宽为24.8m,荷载等级超过23级,车辆行驶速度要求是100km/h。
3.2软土路基施工
此路段的路基工程具有水位高,淤泥厚等特征,同时排水和积水方面问题也比较严重,结合实际情况,决定使用换填法来处理软基。施工过程中,使用一定数量的片石抛掷,注意片石的半径须严格控制在30㎝以内。填充的石块较水面或者淤泥顶端高出20㎝时,可以使用石屑来找平并进行填筑,然后以中线为准,向着路基的两侧抛掷。需要注意的是,部分区段路基的横坡度为1∶10,需要从另外一个方向进行抛掷,让淤泥从两边排出。当片石高出水面后,则可以使用碎石来填平,利用重型压路机来碾压路面,填土工作要等到反滤层铺设完工之后才能进行。结合设计方案,使用竹竿确定坡角位置,然后再顺着原路往东使用推土机和挖掘机来对公路的淤泥位置进行填筑施工。为保证软土路基中的淤泥都能够有效排出,要利用50T压路机的辅助作用来进行碾压作业。路基填筑完工之后,注意测量填筑的高度以及压实等各方面的情况,严格进行弯沉试验,只有试验合格才能进行后续作业。
3.3软土路基施工质量控制措施
(1)由于公路路基周边的填土杂质以及耕植土都会对公路工程路基坡脚的质量带来严重影响,致使路基压实之后会和植物的根系一起腐烂,导致路基失稳,发生沉降等严重事故,因此,在软基施工之前,工作人员应对路基周围的填土进行彻底清理。(2)控制好路基填筑的速度,若填筑速度太快,则地基的沉降运动以及加固结构都不能有效完成,继而导致持力层无法形成,路基会因此严重失稳,很容易受到外力影响破坏。但若是填筑速度太慢,则势必会影响到整个工程的施工进度。(3)水很容易影响土质的强度,导致土质发生软化,尤其是在公路工程的施工当中,机械、车辆以及水的荷载力都会影响土质性能,使其承载力严重下降。因此,在软基施工过程中,工作人员一定要注意不能损坏到软基表层硬壳层,从而保护路基强度。(4)软基施工的时间要控制好,由于该路段比较湿润,地处半湿润的季风性气候地区,因此要避免雨季施工。
结语
在公路工程的施工过程中,软土地基的质量直接影响到公路工程的质量,软土地基的建设过程中常见的问题也是公路工程建设中易出现的问题,我国现有的施工技术还处在发展阶段,我国相关部门应加大软土地基工程技术方面的重视度,在进行具体的施工的过程中不断地吸取经验,对过往存在的问题及时记录整理,组织相关人员进行讨论解决,制定科学可行的软土地基施工理论,提升我国建筑行业的技术水平,为我国的公路工程工程质量的提升做出贡献。
参考文献:
[1]张永超,王琦.公路施工中的软土路基处理技术分析[J].江西建材,2014(22):164-165.
[2]邓卫东,张兴强,陈波,等.路基不均匀沉降对沥青路面受力变形影响的有限元分析[J].中国港湾建设,2000,17(6):12-15.
[3]唐炜,邓小钊,刘辉.南岳高速全风化花岗岩路基填料工程性质实验研究[J].公路与汽运,2013(5):120-123.
[4]贺昆.以江西某公路工程为例浅析公路工程软土路基施工技术[J].珠江水运,2014(11):74-75.
论文作者:郝林
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/18
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