提高公路工程中软土路基施工质量的措施探究

发表时间:2020/9/9   来源:《城镇建设》2020年3卷12期   作者:张清哲
[导读] 软土路基是公路施工的一项难点,为了能够确保公路工程整体质量,
        张清哲
        身份证号:51130419810801****  四川 成都  610000
        摘要:软土路基是公路施工的一项难点,为了能够确保公路工程整体质量,需要全面掌握软土路基施工技术,来控制施工质量。基于此,论文重点探究软土路基施工技术处理方法,从而提高公路路基整体性能。
        关键词:公路工程;软土路基;施工技术
        引言
        公路工程建设具有工程量大、施工环境复杂、施工周期长等特点,特别是对于软土路基而言,必须要全面做好施工技术管控工作,为保证软基施工质量奠定基础。路基作为公路工程的施工基础,是保证公路工程施工质量的核心。从公路工程性质方面分析,由于公路工程都是露天施工,施工中会受到自然因素影响,如夏季雨季施工可能会造成路基积水,此时就要提前准备好排水设施。只有结合公路工程实际情况,掌握施工要点,才能够保证软土路基的施工质量。
        1公路工程中软土路基施工技术
        1.1单向桩施工
        (1)搅拌机进入施工现场以后,先进行安装调试,通过检查确认转速、空压机、杆长、杆径等是否满足要求,然后对输浆管路进行连接,把钻机移动到设计要求的位置。(2)搅拌机就位过程中,需将其移动到设计要求的位置,然后对中,使其底盘保持水平,并与导向架之间保持垂直,垂直度偏差控制在1%以内,桩位的偏差控制在5cm以内。(3)待搅拌机就位后,开启电机,在搅拌头的实际转速达到正常以后,在旋转切土的同时进行下沉,到加固深度后停止。(4)由桩底处开始向上喷浆,在喷浆的同时提升搅拌,当与地面相距30cm时,向下搅拌直到桩底,然后再次提升到与地面相距30cm的位置。(5)关闭搅拌机的电源,将其移动到下一个桩的位置,按照上述步骤再次施工。(6)对于地表以下30cm范围,使用水泥土进行回填,并将其振捣密实。(7)施工技术参数按以下要求控制:钻进速度不超过1.0m/min;提升速度在0.4~0.7m/min范围内;喷浆过程中的平均提升速度在0.4~0.7m/min范围内,复搅过程中的平均提升速度为0.8m/min;搅拌转数在30~50转/min范围内;钻进、复搅和提升过程中的管道压力不能超过0.1~0.2MPa范围;喷浆过程中的管道压力不能超过0.25~0.40MPa范围。
        1.2包边土施工
        软土地基施工过程中经常采用包边土施工方式,一般针对总沉降量低于1m的工程施工路段,并将其与吹填砂工作同步进行。针对高于1m的工程施工路段采用先填砂后进行包边的方式进行施工。黏质土是包边土施工过程中经常采用的土层形式,要求具有小于等于26塑性指数、低于50%液限。结合路基工程施工需要还应具有符合相应条件的最大粒径要求以及最小强度,同时结合填砂部分的相应要求确定合适压实度。结合工程地实际情况,可以使用耕植土,但是应对耕植土进行试验,使之符合工程施工的具体要求。吹填砂作业过程中,按照路基施工的具体要求进行标准断面的吹填砂作业,继而进行同标高填筑包边土,完成之后对路基路面进行平整、压实与验收,结合路床顶标高、沉降量、施工期间实际沉降量等数值得出吹填砂顶实际的控制标高。结合软基沉降路基加宽数值计算包边土厚度情况。同时还应结合软基沉降的路堤加宽量,按照软土地基工程量设置坡顶与坡脚位置,理论施工坡比为1∶1.5。
        1.3高压注浆法
        高压注浆法即深层搅拌法,是将水泥砂浆通过压浆机压入到事先打好的孔洞中,将土壤、砂浆充分混合和固结,有助于提升路基的整体性能。在注浆前,做好打孔工作十分必要,要根据设计方案控制钻孔深度、孔径,钻孔到指定深度时保持空钻2min,并清除孔底杂质,之后再打入砂浆。在高压注浆过程中,需要从以下几点出发:1)根据软基土层深度设计钻孔深度,同时做好清孔工作。2)正式注浆前,要严格控制砂浆注入量,避免砂浆不足或过多现象。否则会影响施工效果。3)在压浆机运作中,要将注浆管插入到孔底部,连续喷浆,中间不可停顿,待到孔洞中不产生气泡且砂浆缓慢溢出之后才撤回喷浆管,保证砂浆固结质量,提高软土路基的支撑性能。


        1.4进行沉降观测
        公路工程软土路基施工要求具有良好的稳定性,为此需要对公路软土路基进行有效的沉降观测,以使公路路基能够达到良好的稳定与安全性。通过对工程完成后的路面沉降观测,将路面沉降控制在一定范围内。本工程施工过程中,通过设置4.00cm直径的现场测杆,沉降板尺寸设置为50cm×50cm×3cm,采用大于等于1mm的观测精度,运用几何水准的测量高程,要求符合二级中等精度要求,并运用S1、S3型水准。
        2提高公路工程中软土路基施工质量的措施
        2.1强化软土路基排水措施
        积水会导致高速公路软土路基支撑性及强度大幅下降,所以在施工过程中,必须要强化软土路基的排水措施,当前分散排水和集中排水是软土路基排水常用的两种形式。由于不同地区的降雨量存在差异,所以要求设计人员在布置排水设施时,必须要严格遵循当地的实际情况,确保避免地表水进入公路路基的情况出现。内部排水是当前高速公路常用的排水措施,其主要是通过在高速公路两旁强化绿化工作,通过此方式完成排水,内部排水相对地表排水而言,操作更为便利,但具有造价成本较高的缺点。
        2.2基层处理方面
        基层处理是软基施工中的重要环节之一,如果存在废土乱堆乱放现象,可能会造成边坡坍塌问题。没有及时挖出含水量较高的土层或软土残留量多,混合料压实密度不合格,渗水、超挖,没有设置防渗层等,这些问题都会影响软基施工质量。因此,在施工中要统一堆放铲除的废土,堆土区域与路基间隔不少于20m,避免土堆中的水分渗透到地下回流给路基。很多软土路基中的土壤含水量高,超出了液限土层,此时要将该土层下挖0.5~1.0m,并置换为混合料。如果含水量在液限、塑限之间,可以先铺筑20cm厚的防渗层,之后再填入混合料。如果路基深度在地下水位以下,此时要铺设超过地下水位线30cm的渗水层,之后再铺筑混合料。
        2.3水泥搅拌措施
        水泥搅拌措施在提升高速公路软土路基强度与硬度方面作用重大,且应用较为频繁,较其他凝结技术而言,该技术主要是将水泥浆注入到软土层中,并进行搅拌处理,通过多步骤的化学及物理反应使得软土和水泥浆结合后固化成快装。水泥搅拌措施的合理应用,可以使得高速公路的软土路基强度与硬度得到显著提升,而且由于水泥本身是高速公路施工过程中必不可少的原料之一,水泥所具有的固化特点,能够将软土路基与水泥形成坚硬的整体,使得软土路基的抗压能力得到显著提升,切实保障高速公路的施工质量。
        2.4现场管理方面
        由于多数公路工程的工期都非常紧,部分施工单位只注重施工效率和成本,忽视了质量管控工作,即使设置了质量管理岗位也流于形式,造成路基摊铺厚度不达标、压实度不足、材料质量不合格等问题。现场管理工作更多是形同虚设,以观察为主,实际试验性能检测工作非常少。在软土路基施工过程中,保证现场管理质量是保障工程效益的重要环节,质量管理人员必须要掌握施工标准、施工方案内容,针对性地开展质检工作,严格控制软基的施工强度、摊铺厚度,避免错过最佳的问题解决期。
        结语
        路基是公路工程质量的重要影响因素,若不对其进行有效处理,会对工程质量产生不利影响。为此,本文以某具体公路施工工程为例,研究了高速公路施工中的软土路基施工技术,分析了该工程中的软基处理、平整、压实砂、包边土施工、路基过渡层工程施工以及堆载超载预压施工等工程施工工序,提出进行沉降观测,供同类工程参考。
        参考文献
        [1]莫奎.公路施工中软土路基的施工技术和处理方法探讨[J].四川水泥,2019(4):51.
        [2]万云彬.软土路基施工技术在高速公路施工中的应用[J].交通世界,2018(16):54-55.
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