公路施工中软土地基处理技术分析及应用

发表时间:2021/7/26   来源:《工程建设标准化》2021年4月8期   作者:姬帅
[导读] 科技在迅猛发展,社会在不断进步,公路建设在不断完善,公路是交通运输的重要基础,能够快速进行物质运输,方便人们的出行。
        姬帅
        广西桂通咨询工程有限公司 广西藏族自治区 南宁 530021
        摘要:科技在迅猛发展,社会在不断进步,公路建设在不断完善,公路是交通运输的重要基础,能够快速进行物质运输,方便人们的出行。不过由于我国的地形条件非常复杂,在公路施工的过程中存在着一定的难度,尤其是在软土地基的处理方面,软土地基容易出现变形的状况,导致在填筑是应为路基变形而对铺筑路面的稳定性造成破坏。软土地基的问题如果处理不好,会对公路施工的正常进行造成直接影响,影响公路后期的使用。所以,在进行公路施工时,需要对软土地基的处理工作进行加强,促进我国公路事业的持续稳定发展。对此,本文将对公路施工中软土地基处理技术进行分析,谈一谈其在公路施工中的应用。
        关键词:公路施工;软土地基;处理技术;分析应用
        引言
        软土地基本身存在的含水率以及压缩性较高,再加上其强度较弱,渗透能力不强,致使在达到一定程度之下会导致变形,因此软质土层不能像一般的土体可以直接作为地基,必须要对其进行一定的优化以及性能的改善,进而才能降低沉降或者变形问题发生的风险。当公路路面出现裂缝或者更为严重的破坏现象时,这主要是由于路基导致的,所以在进行施工的过程之中要对软土地基进行相应的处理,只有这样才能在根本上确保公路的质量,从而在最大限度上推动公路桥梁施工的有序进行。
        1软基路面施工技术的特点
        在软土路基建设路面地基往往表现为公路的抗压能力弱,承载能力较低,易出现沉降问题。软土路基的透水能力较差,容易受到洪水和雨水的腐蚀,从而改变软土地基的原本形状。同样,其抗压能力和承载能力相对较低,导致软土地基的使用寿命大大缩短,并且如有出现开裂和下沉等现象,会为过往的汽车行人带来安全隐患,严重时会导致交通安全事故的发生。因此,在公路的软土地基施工技术处理中,需要选择合适的处理技术和科学的设计方案,根据公路工程的实际软土地基的实际情况来选择相应的施工技术处理方案,确保软土地基的处理技术合理,能够有效地提升实际的处理效果,从而保证软土地基的公路工程质量,确保公路的使用安全。
        2公路施工中软土地基处理技术分析及应用?
        2.1排水固结法的应用
        为消除软土路基对于公路项目施工的影响,多数施工人员在进行软土路基的施工处理时,主要采用排水固结法,这种施工技术方案,操作难度相对较低,施工成本规模较小,因此具有较强的可行性。其技术原理在于,施工人员通过提前进入施工区域,掌握软土分布、厚度以及透水性等基本情况,在基础上,在软土层中设置相应的排水单元,利用这些排水单元,将软土中积累的水分快速排出到相关区域,这种排水方式,可以达到固结软土的目的,保证软土额定结构稳定性,在一定程度上解决了软土沉降的问题。与传统的排水系统以及加压系统有着明显的差异,排水固结法的应用方式更为多元,充分适应不同场景下的软土处理需求,以应用频率较高的堆载预压法、砂井堆载预压法为例,两种排水固结方案,不借助外力作用的情况下,充分利用施工区域的地形、地质条件,实现软土内地下水的排出。以排水系统为例,在排水系统设计、施工过程中,工作人员充分评估施工区域的土层特点,根据地形的变化,设置排水沟槽,通过在软土区域增加一定的外部压力,使得软土中富集的水分能够快速排出。砂井堆载法则是在堆载预压法的基础上,通过增设砂井的方式,加快整个水分排出的速度,增加软土地基的密实度,改善软土路基的承载能力。在排水固结法应用过程中,为保证实际的应用成效,施工技术人员需要做好软土性状的勘察、记录以及评估工作,以软土的性质特点作为突破口,结合过往的有益经验,选择排水设备,设置排水结构,制定相应的排水固结施工方案。例如从过往经验来看,对软土区域预压强度、预压时间的科学调控,不仅能够提升预压施工的成效,改善排水固结效果,还可以在保证施工成效的基础上,缩短软土路基的施工周期,提升整个施工项目的效率。
        2.2土质置换法
        在各类软土路基处理方法中,土质置换法具有重要地位。在施工中选用适量优质土壤改良整体效果,提高土壤硬度,解决软土下沉问题。土质置换法适应力强,在大部分软土地基中都能取得良好的应用效果。

由于在实际施工中,需要采取爆炸和人工挖掘两种形式,成本投入相对较大,因此该方法在短期施工中更为可行,但必须做好前期的现场勘察工作,并以实际情况为准调整工艺方法,在确保处理效果的前提下尽可能减少成本,提高施工单位利益。
        2.3强夯法
        所谓的强夯法就是动力固结法,此方法本质上就是用过不间断地打击实土体来进一步提高软土地基的承载力,有效提高地基的强度,减小地基的压缩性。强夯法主要是利用15吨以上的物体通过自由落体运动来打击土体,达到公路建设的要求。强夯法是被一位法国的工程师于20世纪所提出,起初在使用强夯法的时候局限性较大,使用在砂石等地基使用。随着时间的推移,先进的施工技术涌现,致使强夯法逐渐开始应用于细砂土壤类型之中,并展现出成本低、造价低的特点。在中国,使用强夯法开始于20世纪70年代的末期,起初是在北京、天津等几个地区进行实验和探究,并取得了极大的成果,在此之后强夯法在中国开始大范围的推广。通过使用强夯法,不仅可以在一定程度上提高地基的抗剪性,而且还提高了土壤的抗震性。但是,强夯法对粉土处理效果并不是很好,需要依据实际的情况进行选择。
        2.4碎石桩法
        碎石桩处理方法是通过管状设备的震动,利用水流的作用,以电击或者水冲的方法使软粘土成孔,待到孔形成之后,在孔中装入碎石等较为坚硬的材料,通过一系列的处理后可以形成直径比较大的桩体,其主要成分是碎石,通过碎石桩与黏性土的结合来形成地基,这能够有效提高软土地基自身的抗剪强度,从而防止地基沉降情况的发生,但是从实际应用来看,它主要是由它是经由振冲技术改良成的,并且形成了类似钢筋混凝土的复合型结构,此种复合型结构不仅能够防止低下水温的影响,并且其造价成本也比较低,能够在很大程度上防止路出现路基沉降问题,由于这样的优势,导致其在公路施工中有着非常广泛的应用。
        2.5加固软黏土技术
        加固软黏土技术在软土路基中也具有较好的应用效果,可有效加固软土路基。该技术在水泥和混凝土的作用下,可以解决软土层稳定性不足的问题,固化处理效果良好。此外,加固软黏土技术施工中常配备大型搅拌机械,其特点在于自动化水平高、作业精度优良,能够实现对固化材料的充分搅拌,提高材料分布的均匀性,应用于软土地基中可以有效完成对各区域的固化处理,改善软土地基缺陷。
        3施工注意事项
        为确保软土路基的施工成效,避免滑坡以及沉降等问题的发生,施工企业在各项施工勘察、技术应用等活动开展之初,需要梳理总结施工注意事项,进一步明确软土路基施工要点,避免技术应用环节的缺失,保证排水固结法、挤密法、换填法等相关施工方案的合理化应用。具体来看,考虑到软土路基处理周期较长,工程体量较大,在这种情况下,为保证施工活动的有序进行,施工人员需要认真做好系列准备工作,从源头上,避免突发问题的发生。例如施工人员需要根据软土路基的分布情况、软土性质以及施工区域的环境的特点,结合过往软土路基处理经验,对软土路基处理过程中涉及到的施工原料、施工机械进行整合,对进入施工现场的施工材料进行质量检验,对于存在质量问题的施工材料,应当及时反馈,并沟通相关企业做好施工材料的补发等工作。认真评估施工机械的运行状态,根据设备情况以及施工项目要求,制定合理的机械施工方案,避免施工机械应用的盲目性。考虑到软土路基处理流程较为复杂,处理难度较高,施工企业需要建立起由专业技术人员组成的软土路基处理小组,由其负责制定软土路基处理方案,监督软土路基处理进程,管理各项软土路基施工活动,以确保施工材料、施工设备的合理化使用,排水固结法等施工技术手段的稳步推进。
        结语
        公路建设中软土路基的处理效果直接决定着公路的使用寿命和安全性能。为了确保公路工程的质量得到有效保障,为了保障软地路基公路过往行人和汽车的通行安全,在实际的软土路基处理上,需要施工单位能够引起足够重视,通过设计人员应对软土路基详细勘察,从而保证路面设计下的软土路基能够有科学的处理方式,从而有效地解决软土路基公路工程的相关问题,保障软土路基的工程质量和路面结构稳定性,确保通过合适的处理技术来保证公路的质量和道路的行车安全。通过采取有效的处理方法来保证软土路基的处理质量,从而保证整个路面工程的施工质量达标,为我国经济建设的稳定发展添砖加瓦。
        参考文献
        [1]张泽丰,祝玉波,谢桥,等.软土路基处理技术在公路工程施工中的应用[J].工程技术研究,2020,43(2):85-86.
        [2]侯森.高速公路施工中的软土路基施工技术[J].中国高新科技,2020,4(2):107-108.
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