浅析公路软基处理及其路基填筑施工技术 徐淼东

发表时间:2020/5/21   来源:《基层建设》2019年第34期   作者:徐淼东
[导读] 摘要:软基处理是公路施工过程中经常遇到的情况,其具有含水量较高、强度低以及压缩性较高等特点。
        湖南岳阳交通工程咨询监理公司  湖南岳阳  414000
        摘要:软基处理是公路施工过程中经常遇到的情况,其具有含水量较高、强度低以及压缩性较高等特点。如果软基处理不恰当,可能会引起地表的沉降,进而导致路基的开裂。在较大荷载作用的情况下,软基会发生局部剪切等状况,使路面出现沉陷,造成极大的危险。因此为了保障公路工程建设的顺利开展,本文阐述了软基的主要特征,对公路软基常用的处理方法以及路基填筑施工技术进行了探讨分析。
        关键词:软基;特征;公路;处理方法;路基填筑施工;技术要点
        公路工程施工过程当中,经常会遇到软基,其具备强度较低、压缩性较高、孔隙比较大的特点。这种地路基的承载力较低,满足不了施工要求,会直接影响到公路质量。因此为了保障公路工程质量,以下就公路软基处理及其路基填筑施工技术进行了探讨分析。
        一、软基的主要特征分析
        软基的特征主要表现为:(1)高压缩性。软土由于孔隙比大,土体颗粒间结构不连续,而具有高压缩性的特点。软基固结周期长,承载后变形大,长期不能稳定,容易造成地面大面积下沉等问题,从而破坏路基结构等。(2)渗透性差,处理难。软土具有亲水性,渗透性很差,土体中的水分大部分与固体颗粒形成结合水,内部水分很难排除,因此夯实、挤密、排水、胶结等通常的加固原理很难对其产生本质性的工程性能改良。(3)低承载力。软基抗剪强度很低,天然地基承载力一般不大于60KPa,不排水抗剪强度一般小于30KPa,未经处理加固,通常无法满足承载要求,如果处理不善,往往由于地基承载力不够造成路基倒坍、结构破坏等质量事故。(4)大孔隙比。由于其形成条件和土体颗粒组成的内在特性,软土土体颗粒之间空隙很大,天然空隙比通常大于1,土体含水量通常处于饱和状态,天然含水量接近或大于液限。(5)高灵敏度、不稳定。软土结构非常灵敏,易于破坏,其灵敏度在3~16 之间,受到扰动(振动、搅拌等)后,强度显著降低,且很难恢复。同时软土具有流变性,变形持续发生,沉降稳定历时长。
        二、公路软基常用的处理方法分析
        1、换填法。换填法适用于软土的深度不超过两米的情况。简单来说,就是将软基中的软土清除出去,将性能比较优越的填料代替软土进行填充。在具体的施工过程中,采用较多的是沙子以及碎石等。采用这些填料进行回填时,一般要采用分层施工、检测的方法进行。施工中通过换填法,可以改变软基的原有缺陷,使路基性能得到优化。施工中,相关工作人员应当考虑到填料的特点,对填料的粒径等进行分析,采用合适的方法进行压实,保证公路的质量。
        2、密实法。该方法应用的范围比较广,在松散的非饱和土当中和较为软弱的饱和土处理上均可以运用。这是通过加强土层的密度进而提升路基质量的一种方式。一般分为三种,其一是堆载预压法,通过重物施加压力的方式来进行的,使土体达到固结的效果,这需要配合排水板等排水结构物使用。其二是强夯法,在多种处理方法中这是操作最为简单的,通过重锤的重力作用夯实土体,在粉土路基处理上占优势地位。
        3、复合地基法。近年来对公路软基处理比较常见的一种方法就是复合地基法,其主要是通过在软基中设置桩体的形式,来提高路基的承载能力。这种方法下,公路荷载由软基和设置的桩体共同承担,其荷载能力大幅度提高。目前常用的桩体有水泥搅拌桩、预应力管桩等等。(1)水泥搅拌桩。在公路软基处理过程中,水泥搅拌桩是成效不错的一种手段。顾名思义,水泥搅拌桩的主要原材料是水泥。这种方法是用水泥与水通过一定的配置比例配置成符合需求的浆液。在通过搅拌机,将配制好的水泥注入软土路基内,形成桩体,提升公路的荷载能力。这种方式不仅可以增强地基的稳定性,提升其承载力,还能够避免路面出现沉降等意外状况。

在具体施工过程中,相关工作人员施工前要保持施工场所的干净与整洁。(2)预应力管桩。预应力管桩具备质量比较稳定,施工操作便捷,并且抗强度较高,不容易变形等优点。因此近年来被广泛应用于工作软基处理当中。根据不同的施工要求,预应力管桩可分为先张预应力管桩和后张预应力管桩。其成桩方法也是多种多样的,目前我国施工过程中采用的方法有静压法、中掘法等等。其中,应用最为广泛的是静压法。
        三、公路路基(软基)填筑施工技术要点的分析
        1、路基沉降监测技术要点分析。 对路基沉降状况进行监测,是进行公路路基填筑施工的前提。在施工前必须掌握路面的监测状况,相关工作人员要认真负责,将路基沉降的监测工作落实到位,为后续施工奠定良好的基础。在进行监测时需要采用合适的方法进行观测,常用的有采用位移观测桩和分沉降观测桩。前者需要在路基坡脚的五米处观察,深度需要在地面1.5米以下,还要将观测点设置在顶面。而后者距离较近,一般是在路中心半米处进行观测。在填筑施工中,不仅需要提高观测桩的高度,还要在此基础上做好保护工作,目的是为了使相关工作人员可以对路基的沉降状况做全面的观测。在观测期间,要根据实际需求调整观测方法,进行变形观测。一般情况下观测的时间周期范围为两个星期。在观测后,还要将所观测到的数据记录下来,分析数据。
        2、路基排水施工技术要点。在填筑施工时,施工人员要在对路基沉降监测的前提下,应用相关的施工技术。由于软基排水性能较差,渗透性较高,因此需要对路基的承载能力进行调整,提高其承载能力。具体操作时,施工人员应当立足于施工的具体状况,选择合适的排水施工方案,目的主要是要将软基中的地下水通过一定的渠道及时排出去,避免路基出现变形,进而影响到公路的质量。为了保证排水施工的顺利进行,施工人员首先应当充分分析路基的稳定性与强度,其次要对排水施工的方案进行科学合理的规划。再次,对排水系统的运行状态进行检测。
        3、路基夯实施工技术要点。首先要确定行强夯标准。在一定标准的前提之下,工作人员需要严格按照夯实的顺序进行,不能随意施工。施工中相关工作人员需要注意以下几个方面,首要的是保证施工场地的干净与整洁,要提前将障碍物进行清除。其次,施工人员要进行夯点位置的确定以及地面的相对高程的确定,确定后将强夯机组安排到指定的位置。再次,施工人员要利用吊机将机组调到预定的高度。最后,施工人员还需要进行检测工作,如出现歪斜的状况,需要整平坑底。
        4、路基填筑施工技术要点。首先是对于填筑材料的试验,其次是软基填筑施工。在填筑材料的选择方面,为了保证路基的填筑施工符合国家相关的标准要求,为后续的施工奠定良好的基础,需要进行填筑试验。在试验中,必须按照设计的图纸以及施工步骤,利用挖掘机等现代化的设备进行试验路段的路基挖掘施工,全面铺设填筑材料。之后,用压路机压实,在采取一定的措施,检验是否符合填筑的要求,进而确定填筑材料是否适用。在软基填筑施工方面,要充分做好施工前的准备工作,清理地面上的测点,严格按照施工的方案,利用以往的相关经验进行施工。
        结束语
        综上所述,现代公路工程建设一般都会遇到软基,由于软基存在的特点,必须要对软基进行处理,以提升其强度以及承载能力。同时施工人员要根据施工场所的实际情况进行检测,分析软土路基处理以及其填筑施工技术的应用,从而保证公路工程质量。
        参考文献
        [1]李佳峰.公路路基施工中软土路基处理技术分析[J].住宅与房地产,2016.
        [2]梁强飞.市政工程施工建设中软土地基施工技术的应用[J].交通世界,2018.
        [3]杨鹏.浅析公路软基处理及其路基填筑施工技术[J].山西建筑,2018.
 
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