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摘要:在我们国家日益繁荣昌盛的今天,党的十九大明确提出建设“交通强国”宏伟目标的背景下,公路作为一项民生工程事关人们的切身利益,当前我国对于公路建设中也投入了大量的资金,以更好的满足于人们的出行需求,但是在实际的公路工程施工中经常会遇到软土地基,针对这种地基如若不加以采取合理的处理技术必然会公路工程的整体质量造成影响,同时也会对行车安全埋下重要的安全隐患。
关键词:公路施工;软土路基;处理技术
引言
在我们国家经济实力逐渐壮大的今天,在公路施工中软土地基来说,采用何种方法对其进行加固是一項重要的问题,只有选择了适合的处理技术,才能保证公路施工的质量,进而促进公路施工行业的发展,推动我国经济的发展。
1软土路基特性
软土路基是公路施工中常见的一种特殊地区路基,多分布于江、河、海洋沿岸、内陆湖泊、塘、盆地和多雨的山间洼地。软土与一般土质存在较大的不同,主要指软弱粘性土和淤泥,具有含水量大、渗透性差、天然强度低和压缩性高等特征。自身承载力较差,不利于路基整体施工的稳固性以及安全性,导致软土路基在施工过程中存在许多的问题。主要为以下几个方面:路基作为公路质量保障的基础,需要具有较大的承载力。但是,软土路基由于土质的问题,强度以及稳定性较差,导致路面在承受较大压力时,可能出现路面塌陷等严重问题;一旦路基出现下陷问题,没有得到及时的处理,会破害整体公路结构,存在极大的安全隐患,不利于保证公共基础设施的安全,以及人们的生命财产安全。所以,应该对软土路基特性进行深入的分析,通过分析,结合实际施工中总结的经验,寻找有效的软土路基施工技术。避免出现一系列问题,减少安全隐患的出现。
2公路施工中的软土路基处理技术
2.1碎石桩处理法
碎石桩处理法是将软基中的一些部分软土进行替换,主要的替换材料就是碎石桩,这样可以让路基稳定性更强。在路基中加上碎石桩,让路基更加坚固,同时降低成本。首先确定需要处理的土层,然后借助钻孔设备对土层实施钻孔,将振捣部位进行彻底的清理,不要留下杂物和垃圾,再将碎石加入到孔洞中。路基层有了这些碎石的加入,就会变得更加稳固,承载力也会有所提升。用这种方法展开软基处理非常便捷、简单,成本也有所降低,软基处理的实际效果非常显著。
2.2换土回填技术
换土回填技术是软土路基施工技术常用的一种,技术较为成熟、全面,能够对路基整体土质进行全面的有效改善。使用换土回填技术主要包括四个步骤:(1)施工人员将软土路基中的软土进行清理,按照相关标准,采用分层次的方法,进行土壤的回填。并且对相关参数数据信息进行详细的记录;(2)进行分层回填之后,应用机械设备对路面进行反复的碾压,将路面压制平整,稳固;(3)使用器械进行碾压之后,使用回填土进行回填,回填土主要是粗砂和碎石;(4)在进行完一系列操作之后,对进行回填改善后的路基进行定期的检测,记录数据,观察路基稳定性,一旦数据出现异常,应该及时采取有效合理的方式进行路面维护工作。
2.3填充压实技术
在公路施工中,软土路基施工技术的应用很有必要,主要包括横向掘进和纵向掘进两种施工方式。在具体施工中,应该充分清理施工区域的软土路基,对软土路段进行试验和分析,为后续的工程设计和规划提供可靠数据依据,为后续施工活动顺利展开奠定基础。施工期间,首先进行软土路面填实,促使路面和砂子充分接触,为路面平整性提供保障。碾压过程中,保证碾压方向相同,并合理控制碾压次数,以便于沥青路面施工活动有序展开,为路面压实度提供保障。需要注意的是,在这个过程中应该严格控制碾压速度,促使材料充分填充、贴合。
2.4排水固结处理法
目前排水固结法有很多种,包括施打塑料排水板法、袋装砂井法和砂桩法。
其中施打塑料排水板法是用插板机将塑料排水板插入软土地基,在上部预压荷载作用下,软土地基中的空隙水由塑料排水板排到上部铺垫的砂层或水平塑料排水管中,由其他地方排出,加速软土地基固结。袋装砂井法是用透水型土工织物长袋装砂砾石,一般通过导管式振动打设机械将袋装砂袋设置在软土地基中形成排水砂柱,以加速软土排水固结的地基处理方法。砂桩法指的是为加速软土地基排水固结、增加软土地基稳定性,在地基中经振动、冲击或水冲等方式成孔后,灌入中、粗砂而建成的排水桩体。不同排水固结处理方法其适用性也有所不同,施打塑料排水板法适用于深厚的软土地基,具有经济、有效、可行的优点。袋装砂井法适用于淤泥固结排水、堆荷预压,可有效避免成孔时出现变形造成的砂井断裂达不到排水效果的问题。砂桩法适用于松散砂土、粉土、黏性土、素填土、杂填土等软土地基。
2.5加载法
加载法主要是控制软土地基的沉降问题,防范破坏问题。为让地基满足沉降固结效果会施加某种压力,借此控制填充物缝隙。且也可面向地基表层摊铺细砂,配备不透气水膜,通过真空层达到促进地面沉降的目的。在降低地下水过程中,需要在施工区域填入钢板进行支撑和维护,以免对施工区域周边环境产生不利影响。填土法能够对软土路基的沉降量进行一定的控制,避免路基发生过度的沉降,使路基的沉降量在公路桥梁相关质量标准的允许范围内。
2.6强夯法
在公路软土路基处理中,强夯法具有广泛应用。在公路软土路基施工中,通过机械的自重力,可以把松散土层进行强夯处理,达到提升软土路基密实度的目的,更好的提升公路工程施工质量。在对软土路基进行夯实处理中,需要按照从中间向两边的顺序进行,在夯实处理完成以后,需要对夯实土体结构进行测量,需要达到相关标准要求,如果不能达到相关标准要求,需要继续进行夯实。在公路软土路基处理中,强夯法具有施工简单和成本低的特点,可以很好的对公路软土路基进行处理。
2.7预压砂井法
在公路施工软土路基处理过程中,技术人员需要实行预压沙井法,配合排水系统与加压系统,确保路基土壤硬化、固结,其主要是及时地清除加固范围内土壤表层土和植被,并铺设砂垫层,随后将塑料排水板垂直下插,并将排水管横向布置,为路基提供良好环境,提高路基土壤的稳定性。除此之外,在砂垫层中铺设密封膜,并加入真空泵,将路基气压抽到80kPa,这种加固方式需要持续较长时间,但加固范围有限,不适用于流变性强的土壤中。
2.8合成材料加筋加固法
在使用合成材料加筋加固法的过程中,技术人员需要在软基表面铺设土工合成材料,发挥出分散路基荷载、排水和隔离、反滤和加固作用。复合体对拉力的承受力很强,能提高抗剪强度和稳定性。随着复合体刚度的不断增大,沉降幅度会有所降低,在路基塑性剪切破坏的情况下,土工合成会降低破坏程度,缩小破坏范围。
结语
综上所述,在开展公路工程软土路基处理的过程中,通过采用相应的处理技术能够有效的提升路基的稳定性能,以更好的满足于人们的需求,由于公路软土路基处理技术较多,每种处理技术均有各自的优势,所以相关的技术人员务必要结合当地工程地质条件、材料供应、投资环境、工期要求和环境保护等因素,按照因地制宜、就地取材、综合处治的原则采取最优的处理方案,如此方可在一定程度上提升公路工程的质量,同时也在一定程度上提升了公路工程的使用寿命。
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