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对公路施工中软土路基处理方法及探讨

2013-08-15曾海星熊晓琴

黑龙江交通科技 2013年8期
关键词:软土路基公路

曾海星,熊晓琴

(江西抚州市公路局崇仁分局)

1 软土地基处理技术

1.1 历史与发展

软土地基处理技术作为我国公路建设事业技术的重大突破与成就,为公路事业科学可持续的发展增加了新的力量。随着社会的不断进步与发展,该技术也日渐成熟完善。该技术是中国悠久历史文化沉淀加之后人的不断创新而成,有文献记载该技术原型出现在3000 年前,当时人们使用木头、竹子等材料对地基进行加固,随之开始使用石头以及较大密度的软土进行地基加固。这是人类历史上建筑业发展的一个奇迹,这也再次证明了人类的力量是伟大的。对于软土地基处理技术的发展可以分两个重要时期,一是中国建国初期到20 世纪末期,当时地基的处理技术主要是使用挤密土桩、堆载预压、灰土桩、化学灌浆等方法,在地基处理技术上有了一次突破;二是从20 世纪末期到现阶段发展,随着改革开放的不断深化,各行各业都开始进入快速发展的春天,建筑业引进国外的新型技术结合国内实际情况,在技术上也取得了重大的进步与突破,因此这个时期是软土地基处理技术快速发展与普及的重要时期。

1.2 技术概述

软土地基处理技术对我国的公路建设事业的发展有着重要的作用,是促进我国公路事业发展的重要保障,使得公路事业的经济效益与社会效益得以最大化体现,在世界公路建设技术水平上争取了一席之地。近年来,由于改革开放的缘故,不断的吸取国外的先进技术,在实际运用中不断的结合中国国情进行改进创新,最后发展了成为了我国创建的软土地基处理技术,成为了国人的骄傲。

2 运用过程中注意因素

2.1 考虑道路形状需求

进行公路建设过程中,施工前应该重点且首要考虑到修建公路所需的高与宽,其路堤的高与宽会决定施工使用施工技术的选择,因此应该根据公路形状需求选择适宜施工方法。如路堤宽且低,则就不能使用换填法,否则会使得公路易被损坏;路堤宽且高,则地基将易产生较大压力导致粘土下陷;等等。

2.2 考虑道路相关标准要求

对于普通的公路建设通常先进行路面路基的铺设工作,沉降结束就可以进行路面的正式铺设。而高级公路进行建设时要求较为苛刻,进行建设施工过程中必须使用高效的沉降处理技术,确保公路平整度。

2.3 考虑施工环境因素

进行公路施工过程中,公路施工环境是影响施工质量与进度的重要上因素之一,因此进行施工过程中应该要做好施工环境的前期勘察以及突发事件处理预案。如地下水分布、噪音是否影响周边居民、地质是否需要防洪等等。如地基较软或路堤较高,则将造成周边路基易被破坏,地基沉降、隆起等问题。可以运用剪切变形法将环境因素的影响降到最低。

2.4 考虑道路位置影响

进行公路施工时,如果粘土层出现下陷情况,若范围不大则路面基本能够保持平整。如果出现道路与构造物相接处出现粘土层下陷,则会导致非常危险的错台,路基极不稳定,桥台遭受泥土的压力变大,道路屡屡发生侧向位移情况。因此,如要尽量避免事故的发生,确保公路质量,应该选择稳定的方法对构造物的邻接地段进行严格处理。

3 实施方法及使用范围

3.1 换填方法

换填法是指选择高强度、性能较稳定、坚硬质地、抗腐强的卵石,以及砂、碎石、灰土等原材料对挖去了软弱层的地基进行分层充填,再采用机械或人工进行压、振动、夯,让填充物达到密度标准要求的方法。该方法在地基较薄且上部荷载压力较小时也可以使用,对表层的填充物进行压、振动、夯等处理加固地基。

3.2 碎石桩方法

碎石桩方法由用于挤密砂体过程中采用的振冲技术为原型改进而来。使用该技术使软土成孔,再将碎石、砂等物料注入空内,并制做成若干的根桩,让桩间土与碎石桩体形成复合地基,该种地基的承载力很大且造价成本低,地下水对该地基的影响较小,还能够有效的减少路基下陷的情况,该种方法现在已经广泛的应用在高级别的公路建设之中。

3.3 水泥搅拌桩方法

亦称喷浆与喷粉法、湿和干法,该种方法多用于高速公路的软土地基的处理之中。

3.4 排水固结方法

排水固结法主要是使用建筑物的本身重量对地基的竖向排水体进行加载,让饱和的软粘土地基借助中立荷载作用,使孔中水从里往外流出,造成地基出现固结变形现象,一直到水排尽,空隙变小的方法。该方法使用时地基将会出现沉降且强度也逐渐升高。

4 常见问题分析

4.1 理论与实践存在较大差异

理论与实际的结合是发展的重要环节,现实中常常出现实践的进行时建立在理论的基础上,两者之间的关系发生的变化,不利于发展。公路事业也不例外,理论是很重要的指导实践科学依据,但是对于公路建设相关路基处理理论是很少的,因此应该加大路基处理方法相关理论知识的研究。

4.2 施工不符合因地制宜原则

道路施工过程中应该要遵循基本的因地制宜原则,才能避免盲目施工。对于不同路段的公路,所采用的施工技术的方法及要求应该要符合实际情况,施工前对施工环境的勘察是必不可少的。由于软土地基处理目前还缺乏不同技术对比,因此难以设立健全方案。

4.3 施工机械不成熟

公路事业快速发展,使得公路建设相关技术也得以发展,如施工机械技术的发展。但是目前我国的施工机械技术还处于初级发展阶段,存在很多的不成熟,其功能、作用效果都难以满足工程建设要求,无法确保公路质量。

4.4 施工监控不到位

公路建设事业关乎国家的经济命脉发展与综合国力的增强,具有重要的社会经济地位与政治地位,因此施工质量不容半点忽视。施工技术的实施效果、施工物料的把关、施工管理的监控都应该作为公路建设单位的重点工作。

5 发展新方向

5.1 材料与技术方法

从当前公路建设事业实际来看,我国的地基处理技术在原有的技术上创新发展处了很多突破的方法,如碎石桩法。优质的材料能够给好技术带来效果上飞跃的提升,如有机灌浆材料、无机灌浆材料。

5.2 机械设备

机械设备的研发上其中可变距的双轴深层搅拌机在工作效率有很大突破,高压喷射注浆机的研发也使得高压喷射注浆法得以广泛使用。

6 结 语

综上所述,随着改革开放的不断深入,先进技术的不断创新与引进,使得公路建设事业取得了很大的突破与进步,尤其是公路施工技术中软土路基处理技术。该技术的运用与普及不仅对公路事业的发展有着促进作用,还提高了公路的经济效益以及国际影响力。公路施工中软土路基处理技术是公路建设事业中重大的技术革命与进步,但是当前还存在着较多的问题与不足,需要建筑工作者继续深入的研究与探讨,改进与创新的方法,以取得我国公路建设技术进一步突破与发展,为我国的经济发展与社会进步作出重大贡献。

[1] 李红梅.公路施工中软土路基的施工技术处理研究[J]. 科技创业家,2012,(20):41.

[2] 李春荣.关于公路施工中软土路基处理技术的研究[J]. 黑龙江交通科技,2013,(4):48,50.

[3] 王传高,伊旭春.公路路基施工中软土路基的科学处理[J].中国新技术新产品,2010,(23):102.

[4] 黄寿吉. 公路施工软土路基处理技术探讨[J]. 科技资讯,2013,(4):88.

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