软土路基处理技术在公路工程施工中的应用

发表时间:2021/1/15   来源:《建筑实践》2020年10月29期   作者:潘健
[导读] 现阶段我国社会经济不断发展,我国公路建设也得到了进一步的发展,在该情况下,公路工程施工技术发展也在与时俱进,吸取了国内外各种新观念和新技术
        潘健
        浙江交工宏途交通建设有限公司  浙江省杭州市  310052
        摘要:现阶段我国社会经济不断发展,我国公路建设也得到了进一步的发展,在该情况下,公路工程施工技术发展也在与时俱进,吸取了国内外各种新观念和新技术,其中以软土路基施工质量而言,相比以往已经有了较大进步,但仍然存在一些问题。所以,在公路工程施工中运用软土路基处理技术,更符合我国公路项目建设长足发展。
关键词:软土路基处理技术;公路工程施工;应用
1导言
公路工程作为交通基础设施,其在经济发展中起着很重要的基本作用,也为人们日常出行提供了一定的便利,并促进了区域间经济的发展。而路基施工作为公路工程基础使用环节,其质量直接决定整个公路项目的施工质量与安全。尤其对于软土路基这种特殊路基结构,需针对其特殊性进行合理设计,软土路基常常受到施工工艺、施工工期、施工天气和施工组织管理计划等因素的影响,对其进行快速处理时往往会存在一定的问题,不但对公路项目造成很大影响,还会造成资源浪费现象。所以为了能够提高公路项目质量,需要处理好软土路基,采取合理的处理方式,提高各施工环节的质量。
2软土路基处理常见技术
2.1强夯法
强夯法作为具有典型的一项软土路基处理方式,其原理主要就是利用重物从高空下落所产生的冲击力,对路基土壤进行压实作业,例如运用重锤等相关设备,使得土壤结构可以更加的紧实,并降低土壤颗粒间存在的距离,合理解决软土路基中结构松散的不良问题,有效提高软土路基结构承载能力,使其土壤强度能够符合公路项目施工需求。此外,强夯法施工技术不仅应用于砂性土、碎石土类型的路基,还广泛用于其他类型的不良土质路基处理中,如沙土、黏性土、杂填土、湿陷黄土等类型的软土路基处理工作。
2.2换填处理法
换填法是软土路基处理技术中最为高效的技术之一,通常情况下,该技术呗应用在较浅的路基工程中,对于路基较厚的工程很难适用。换填法其工作原理就是将软土地基中的土层进行挖掘,该土质较为疏松,再利用密度较大且强度高类型的填充材料进行合理的置换,如砂土和碎石等,该类填充材料在挖空原有软土路基之上,强化设计强度,并做好压实工作,提升软弱地基承载力,减少路基变形与沉降现象,从而降低风险问题发生的几率。该技术主要适用于浅层软弱地基或是不均匀的地基处理,即处理软土距离地面深度小于3m且厚度较薄的地表且有积水的路段。
2.3排水固结法
在公路施工过程中,排水固结法主要是在软土路基得下面设置专门的排水设备,然后在其上方利用重力压制,这样可以有效地将软土路基中的水分排出,这样随着水分的减少,软土路基承受重物的能力会提升,这样路基会达到标准的沉降范围内,这样有利于促进公路施工的正常有效进行。再者,软土路基中会有一些特定的填充材料,并且填充材料之间存在的空隙,那么在利用排水固结法技术处理软土路基时,可能会产生一定程度上的固结变形,这种技术能够充分地应用在水分已经饱和或者水分已经被排除的土层中,对公路施工工程的有效开展和实施提供助力。此外,排水固结处理方式主要运用于解决路基沉降与不稳定的问题。因此为了加速其固结,最合理的方法是在天然土层中增加相应的排水途径,并缩短整个排水的距离,还应设置竖向排水井,加速其地基固结,从而缩短预压项目施工的预压期,保证其在短时期之内可以达到良好的固结效果,以确保路基的安全与稳定性。其原理如图1所示。

图1排水固结技术原理
2.4表层处理技术
该项技术主要是指在软土路基处理过程中,在其表面添加恰当材料,提高地基支撑能力和密实度,并应用相应的排水设施将多余水分排出,从而满足路基强度达标的效果。表层处理技术与内部强化有着很大区别,具体的处理方式也有很大差异,但两者都可以避免路基结构发生形变。而表层处理最大的有点就是能够将软弱地基中的水分排出或是引流,解决了水分过多所导致的路基不稳等问题。该技术主要适用在软土路基稳固剂的表面厚度30至60cm之间,适宜的厚度能获得最大的排水效果,同时能减少成本投入。值得进行推广和普及。
3软土路基处理技术在公路工程施工中的应用实例分析
3.1工程概况
某公路工程全长4.35km,调查设计时发现有一段长度为3015km的软土路基。该段路基含水量较大,其中路线纵向淤积泥土为3~12m左右,现按照该工程实际情况及物理力学性质采取软土处置方法进行加固处理。
3.2按照公路级别选择处理技术
对于软土地基处理项目来说,应依照公路级别有关施工规定,选取最佳的处理方式。如若是普通公路项目,其路面铺设完成后应预留一定的沉降时间,随后在进行路面铺设工作;当公路项目级别较低时,在选取软弱地基处理方式的基本标准相对会较低;而公路级别较高,其软土地基处理技术的基本要求也会更严格。基于此,公路项目施工建设环节,应参考公路级别来制定合理的解决方案,保证软土地基处理与施工实际标准相符合。
3.3结合公路所在位置选择处理技术
在软土地基施工过程中,土层未下陷,则代表其路面控制工作不会有太高的难度,一旦公路与构造物连接位置发生下陷,便会直接威胁整个公路项目施工的质量。选择软基处理技术时,应制定完整和可行性高的施工方案,确保路基安全性与稳定性。现阶段,在公路项目整体施工环境加我复杂性的情况下,公路工程类型不同,其所在位置也存在很大差异,这是软土地基处理中要解决的难题。因此,软基路基处理中,有关人员在制定施工处理方案时,应结合公路项目所在的位置。
3.4科学选择施工工艺
首先,强夯法的具体工艺。强夯法施工技术应用涉及的工艺技术较多,具体分析如下:第一,场地平整:在施工设备进入到场地前,可以利用推土机将场地弄平整,便于强夯施工。在公路项目施工前对场地内的地下管线或是其他构造物体的位置、标高进行调查,采取合理的方法避免破坏现象的发生。第二,铺设碎石:若路基表面存在饱和细颗粒土,地下水位较高时,要及时在亚黏土表面铺设碎石层,并合理控制其厚度,保证能够对承受强夯机械进行处理。第三,确定夯击点:对软土路基夯击前,要使用木桩、石灰标注首次夯击位置,控制偏差在合理范围内,然后及时对地面高程进行测量、记录。
其次,软土路基排水固结作业。根据以往施工经验分析,采用排水固结技术可以大幅度提升软土路基的稳定性。该项技术的投入使用,可以极大的降低软土路基中的含水量,但其对施工环境要求较高,需确保施工周围无大量积水或软土路基本身含水量不高。利用天然路基良好的透水性,并配以竖向排水设备,可以将软土路基中所含水分迅速排出,进而软土路基会因失水而快速凝结,防止路基出现沉降。
最后,置换工艺。在针对软土路基施工中最常采用的处置方法为置换技术。所谓置换技术就是将软土路基进行开挖换填,以提高路基的强度、承载能力、排水性能。换填材料通常可以选择承载能力强的片石、级配碎石、沙石混合料或砂性土等,其不仅可以在一定程度上减小软土路基的不均匀沉降,同时可以大幅度提高路基承载力和稳定性。采取置换技术处置软土路基时,需要确保材料换填的深度和范围满足要求,换填材料要压实到位,同时要控制好现场摊铺厚度及压实情况。
4结束语
总之,在公路工程施工建设过程,常会遇到软土地基,我们通过软土路基处理技术的有效利用,能够增强路基的承载力,进而提高公路得施工质量,同时,将相关技术融入施工过程中,还能降低安全隐患,有利于促进公路的建设和发展。
参考文献:
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[2]杨晓月.软土路基处理技术在公路工程施工中的应用研究[J].工程建设与设计,2019(04):201-202.
[3]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.
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