公路工程软土路基施工技术研究

发表时间:2020/8/10   来源:《建筑实践》2020年3月第8期   作者:边宝胜
[导读] 软土路基状况一般包括淤泥土质、软黏土质等,这种土质的路基强度很低,
        摘要:软土路基状况一般包括淤泥土质、软黏土质等,这种土质的路基强度很低,对于公路施工人员来说,路基处理是一项难度很大的工程。如果处理不好这种路况,可能会导致路堤滑动,也会导致路堤和人工结构连接处出现沉降差和跳车,进而造成重大事故。
        关键词:公路工程;软土路基;施工技术;影响因素;措施
        引言
        软土路基作为公路工程施工的重要影响因素,不但为施工带来较大难度,也影响工程建设的质量。基于此,文章主要对软土路基处理存在的影响因素进行了总结,重点对公路工程项目的施工技术展开深入研究,并论述了软土路基施工质量控制措施。
        1软土路基的主要特征
        1.1渗透性差
        在公路工程施工进程中,依据相关施工规范的要求,需要对软土路基进行适当的压实,从而保证公路的施工质量达到要求。通常软土路基的压缩模量与液压指数的高度呈正相关,但是软土路基渗透性较差,因此要想让软土路基的抗剪强度达到设计所要求,就需要对软土路基展开适当的压实,并采取措施维护软土地基的压实效果。对于公路质量和使用寿命来说,软土路基的处理效果影响工程的质量。
        1.2高含水量
        软土路基另外一个重要特点是含水量大,这对软土路基的实际处理造成了一定的影响。一般情况下软土路基中主要成分是淤泥和黏土,这也使得软土路基的孔隙较大,从而使得软土地基的含水率大。此外,软土路基中还存在少量有机物,在自然状态下有机物呈相互聚集的絮状结构,但在受力状态下,有机物会出现大幅度变形,造成结构较大沉降,也使得软土路基不具备足够的抗剪强度,给施工制造难题。
        2公路工程处理软土路基的原因
        软土路基十分特殊,人们要根据路基性质,科学地实施公路工程,保证公路质量和交通安全。软土路基的承载力较弱,路基结构主要是软体形式的黏性土质,含水量较高,所以很容易受到天气的影响。软土路基土质的空隙较大,较多的空隙可能会造成软土坚固性较差,因此软土路基处理难度较大。另外,软土路况和硬土路况不同,承载力较差,压缩系数较高,因此在进行公路施工时,要结合软土路基特点,进行预处理,改善软土路基的土质。
        2.1变形与沉降
        软土路基在荷载作用下可能会出现严重的沉降和变形,影响公路的正常使用,如果发生不均匀沉降,路堤和人工结构连接处可能会出现开裂和沉降。所以,在处理软土路基时,要仔细分析施工区域土质,采取科学的软土路基处理技术,这样才能增加施工过程的稳定性,控制软土路基沉降和开裂。
        2.2土壤强度、抗剪切强度低
        软土结构比较单一,如果软土一直暴露在外界环境中,会破坏自身的絮状结构,降低土壤强度,使得土壤变成流动状态,但是一段时间之后,土壤会逐渐恢复原来的强度。除此之外,软土的压缩性较高,但是渗透性较差。软土的压缩模量通常小于4Pa,和液限指数成正比。垂直方向的软土渗透系数为10-8~10-6cm/s,软土经过很长时间后才能固结,具有较低的抗剪强度,软土的内摩擦角为20°~35°,经过排水固结,软土结构的抗剪强度会产生一些变化。
        3软土路基施工技术
        3.1?夯实法
        夯实法主要分为强夯法与重锤夯实法:(1)强夯法:主要运用起重机械将大吨位(8~30t)夯锤起吊至6~30m高度,通过这种方法对路基进行处理,能够很好地对土层空隙进行压缩,提高路基承载力。(2)重锤夯实法:运用起重机械将夯锤提升至一定高度,令夯锤自由落下,通过产生的冲击力对地基进行挤压,以此来减少其空隙。通过此方法,可以更好地加固地基,以此起到路面结构层对路基承载力和变形要求。

重锤夯实法主要适用于地下水距地面0.8m以上稍湿的黏土、砂土、湿陷性黄土、杂填土和分层土。
        3.2?换填法
        在使用换填法过程中,施工人员要运用此技术将基础底面的软弱地层及时挖除。完成该环节作业后,再利用强度较高、质地较硬的砂石进行填充,待相关环节作业完成后,再进行碾压和夯实控制,保证其整体强度及实际施工质量。在运用换填法进行换填时,当土层厚度小于3m的情况下,应将软弱土层挖除,并选择相应厚度的填料进行填充;当土层厚度大于3m,应挖除软土,在开挖过程中,根据具体情况而定,然后再进行碾压和夯实。由于换填法操作相对较为简单,该方法得到广泛应用。
        3.3?土工格栅技术
        土工格栅施工技术为常见技术。通过该技术可以更好地对软土地基进行处理,增强地基的稳定性。根据土工格栅施工技术要求,在施工中须确保工程现场地势平整、整体清洁,避免杂物对格栅产生破坏。为了确保施工质量,应将路基中的水分及时抽出,保证第一层土工格栅的铺设。在具体铺设过程中,要保证土工格栅全面铺设在平整的下承层,尤其注意不能出现褶皱或扭曲现象,要保证上下层紧密贴合。在双层土工格栅施工中,要保证上下层接缝交替存在。已经完成铺设的土工格栅应进行填料处理,完成此环节后,要做好后续处理工作。由于长期暴晒在阳光下,会影响整体使用性能,在具体作业过程中,一旦出现土工格栅损坏的情况,需要及时进行修复或者更新。
        3.4?排水法
        排水法主要排除软土地基中的水分,确保土壤快速凝结成块。其中,较为常见的有挤密砂桩法、砂井排水固结法。在具体处理过程中,相关作业人员需要预先清理路面淤泥,再使用此方法进行处理。在软土地基处理过程中,选用排水法,有助于防止出现地表沉降等问题,同时,避免软土路基在运行中出现沉淀。
        3.5?化学固结法
        化学固结法主要通过向软土体内加入固化剂,例如碱性浆液、硅化浆液、水泥浆液等,当土体与固化剂发生化学反应后,往往会使土体发生相应的改变,以此来提高软土的强度和承载能力,是一种达到强化土层的技术方法。具体方法包括:(1)搅拌法:将固化剂加入到软土中,通过不断搅拌,使其达到固化目的,通过此方法可提高路基的稳定性。(2)注浆法:在一定比例的溶液中加入相应的固化剂,通过注浆泵将其注入到地层或者间隙当中,以此来达到巩固的目的。(3)高压注浆法:通过使用钻机将注浆管插入到指定位置,同时使用高压设备进行高压注浆加固。据分析,通过三项化学固结法可知,搅拌法为最常见的方法,在实际应用中有着较为显著优势,操作较为简单,成本较低,得到广泛应用。
        3.6?预压处理法
        通过运用预压处理法,能更好地保证路面整体的坚固性。在此种情况下开展软土路基施工,可以保证施工质量,有助于减少人力和物力,对保证软土路基施工整体效益起到重要作用。此外,运用预压处理法可以提升软土路基的稳定,降低路基出现塌陷的可能性,提高公路工程建设的质量。
        结语
        在公路施工中进行软基处理是道路工程中非常重要的环节,直接关系到工程的施工质量和使用寿命。为了使路基稳定性和强度符合工程需要,满足工程质量方面的严格要求,需要加强对软基处理的重视,选择合适的软土地基处理技术对软土地基进行处理,同时软基处理还受到工程机械性能的影响,需要在设备更新方面加强力度,给予各方面资源支持。
        参考文献
        [1]刘哲.关于公路工程软土路基施工技术的探讨[J].江西建材(交通工程),2015(2):171-174.
        [2]缪如伟.公路施工中软土路基处理技术分析[J].交通运输研究,2014(2):46-47.
        [3]孙海涛.市政公路桥梁工程施工中软土地基处理技术研究[J].低碳世界,2016(21):191-192.
       
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: