高一鸣1 施墨华2
1武汉市市政工程机械化施工有限公司 湖北省武汉市430000
2武汉市政化工新城项目投资有限公司 湖北省武汉市430000
摘要:市政公路施工技术体系的健全与完善,对于公路自身通行能力的提升有着极大的改善作用。为有效弥补过往市政公路施工技术短板,科学应对软土区域。路基施工的相关要求,文章从实际出发,在明确市政公路施工必要性的基础上,着眼软土的性质,采取相应的施工技术手段,持续增强软土的结构强度,使其满足市政公路的施工要求,提升施工活动的整体效能。
关键词:公路;软土路基;施工技术
引言
随着基础交通设施地不断完善,公路工程的建设步伐日益加快,同时对其质量控制也更加严格。相比于一般路段而言,软土地基含水量高、抗剪强度低、压缩性大。在软土地区填筑路基,地基处理方案的确定及工后沉降监测对路基施工质量控制起关键作用。
1软基处理施工技术在市政公路施工中的应用
1.1施工准备
(1)施工开始前做好现场调查,以地勘报告为依据对软基具体分布范围进行核查,并确定软基的埋深与地表水、地下水实际情况,然后结合设计要求进行专项方案的编制。(2)软基处理建议在旱季与枯水季进行,在施工中应密切注意实际的天气变化,同时要尽量做到随挖随填,以免产生积水坑。(3)软基处理施工开始前,先对换填范围内分布的树木与草皮都清理干净,然后采用人工进行地表排水,再开挖排水沟,将表面水疏干,排水沟的尺寸为:深度×宽度=0.5m×1.0m,相邻两个排水沟之间的距离为5m,使水沿地形方向不断流出,以免对后续软基施工造成影响。(4)施工中使用的石料以不容易发生风化的砂岩或者是片石为宜,抛填时使用的片石,其粒径应达到300mm以上,粒径在300mm以内颗粒的含量应控制在20%以内。在垫层换填时,应使用具有良好透水性的材料。另外,石料应有良好级配,没有杂质,最大粒径不超过100mm,且含泥量不超过5%。(5)软基处理施工过程中,红线范围内便道应全部贯通,且能承受运料车正常通行。此外,在换填区中,应在与换填区边缘想靠近且地质良好的位置沿横路线方向进行便道修筑,直到道路红线,修筑完便道以后,利用挖掘机与推土机进行平整,用于换填过程中片石的临时贮存。(6)考虑到软基处理施工需要在土石方开挖以前进行,所以软基处理施工时需要使用的片石材料只能通过外购获得。
1.2固结排水法
如果公路施工中遇到的软基是有机质粘土、饱和粘土,则适合采用固结排水法。这种排水方法使用中,需要由竖向排水体、水平排水砂垫层等构成排水系统,以使软基固结加快,缩短地基孔隙水排水距离,同时得以改善原排水边界条件。在土的渗透性良好的情况下,或者软土层较薄而靠近地表,施工中在地面铺设砂垫层即可,省去了竖向排水体设置环节。通常情况下,水平砂垫层厚度控制在50cm,使用中砂和粗砂,宽度方面要超出路基两边各1m,以实现顺畅排水。竖向排水方面可以选择使用塑料排水板或者袋装砂井。水平砂垫层与竖向排水之间需做连通处理,施工前做好厚砂垫层铺设、设置横坡等工作,然后开展竖向排水体作业。采用固结排水法进行软基处理,其地基固结状况良好,既可以发挥排水固结作用,海菊别挤密地基作用,实际施工中应用的机械设备也比较简单。
1.3砂垫层施工技术的应用
砂垫层施工技术在市政公路软土路基中的应用,通过设置砂垫层来强化排水能力,实现软土路基性状的有效改变。在整个施工技术应用环节,工作人员应当将粗沙作为填筑施工的材料,以保证在软土路基内部形成相应厚度的砂垫层,提升砂垫层施工的完善程度。在具体施工环节,施工人员在砂垫层厚度、分布范围的确立环节,需要结合实际要求,科学确立砂垫层施工要点,确保施工技术应用的有效性。同时为保证施工成效,施工企业需要组织人员,提前做好施工区域的清理工作,便于开展施工材料的装卸。对开挖设备的数量、换填材料的运输设备做好管控,以保证软土路基换填施工活动的有序开展。换填工作完成后,需要严格按照施工技术规范,进行压实处理。
同时做好排水设施的开挖等工作,通过在软土路基的两侧或者中间区域开挖排水沟,能够保障换填环节软土中的水分可以快速排除,针对于排水不畅的软土区域,可以采用集水坑抽水的方式,最大程度地减少水分对于软土结构强度、稳定性的影响。
1.4换填法
换填法是去除路基范围内软土,使用稳定性较好的土石回填处理,常见的换填法有以下几种:一是开挖换填法,即使用机械或者人工方式挖除软土,采用石灰石、碎石等材料回填,如果一些部位不能使用大型机械压实到位,需要采用小型夯实机械作业。二是抛石挤淤法,即通过路基底部抛投片石而从基底范围挤出淤泥,以改善地基强度。这种方法操作简单、快速,适合在存在流动泥沼、排水困难的洼地中使用。三是爆破挤淤法,利用炸药能量挤走软弱涂层,代替以稳定性更好地材料。软土稠度较大,可以选择采用先填后爆法处理,即在原地面先进行极限高度路堤填筑作业,再在基底开展爆破。如果软土稠度较小且回淤较慢,则选择先爆破后回填,防止回淤问题的产生。
2市政公路软基施工质量控制措施
2.1完善路基施工阶段质量监理措施
施工中,一些施工单位存在填压处理原地面作业前未充分考虑坑塘填筑、路基排水等问题,加大路基底部质量隐患,导致成型后路基整体质量受损,因此施工中必须加强软基处理质量管控。施工中,监理工程师应抓住各关键环节、确定重点工序,按照质量要求检查各道工序,监督施工单位依据规范完成操作。一些会影响整体施工质量的关键性工序,需经监理工程师抽检确认,否则不可进行后续施工。其它非关键工序也要实行现场监理旁站监督,存在质量缺陷需及时督促施工单位修复、返工。
2.2路基填料选择
为了保证软土地基填筑质量,降低工程造价,缩短公路建设工期,拟采用“吹砂法”开展路基填筑作业。路基填筑所需砂料可以从附近河流内抽取,砂料中粒径小于75μm的颗粒重量不宜大75%。现场取砂料之后,试验室应该取样进行颗粒分析、相对密度等室内土工实验,取样频率为立方米次。砂料试验合格之后,方能用作路基填筑。
2.3提升施工技术管理能力
市政公路软土路技术施工应用过程中,涉及到的技术环节较多,为保证发挥施工技术优势,实现施工技术的有效应用,施工企业应当组织人员,认真做好施工技术管理工作,通过施工技术管理体系的科学构建,合理调动各类施工技术资源,确保施工技术优势的充分发挥。
2.4强化软土路基施工管理体系
市政公路软土路基施工管理活动的开展,对于施工技术的应用有着较强指导作用,理顺施工技术资源,开展软土地基勘察、施工技术管理以及施工材料监管等相关工作,通过管理机制的构建,持续发挥软土路施工技术优势,稳步增强市政公路项目施工的科学性。
2.5严格控制填土速度
路基填筑速度关系着软土地区路基稳定性,如果填筑速度过快,未完成地基沉降与固结,难以形成地基持力层,因此会产生失稳破坏问题。而填筑太慢则会影响施工进度,因此要依据技术规范合理控制填土速度。
结语
综上所述,软基在当前的公路工程建设中十分常见,为保证公路工程路基质量,需要对软基进行有效处理。目前该公路工程软基处理施工已经顺利完成,且质量合格,所用软基处理施工技术合理可行,值得类似工程参考借鉴。
参考文献
[1]杨洁.软基处理施工技术在公路工程施工中的应用[J].中国公路,2020,(9):118,120.
[2]胡雷.软土地基处理技术在公路工程施工中的应用[J].建筑工程技术与设计,2020,(7):2160.
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[4]陈龙.市政公路施工中的软土路基施工技术分析[J].建筑与装饰,2020(06):109.