基于公路施工中的软土路基处理技术研究
2017-03-01颜学文
颜学文
(贵州省公路工程集团有限公司,贵州 贵阳 550001)
基于公路施工中的软土路基处理技术研究
颜学文
(贵州省公路工程集团有限公司,贵州 贵阳 550001)
公路建设对国家的经济发展、人们的交通出行均有着十分重要的意义,路基作为公路的基础与公路的使用有着密切的联系,路基的情况对公路的使用有直接影响,因此对路基的施工必须要严谨,施工管理要严格,路基的质量必须要得到保证。软土路基在施工中由于土软的性质影响导致施工的难度系数大,若是在施工时处理不当,则会造成路基承受力不足、强度低,导致公路出现断裂、沉陷等不良情况。
公路施工;软土路基;处理技术;分析研究
1 在软土路基施工中出现的问题及处理
在软土路基施工中常见的问题主要是施工过程中软土性质造成的路基沉降及软土性质造成的路堤滑坡。在公路建设施工时,需对路堤进行填土加固,这时容易导致影响施工质量的因素发生,出现路基沉降的情况。因此在施工前需预算沉降幅度,对沉降现象做好控制的准备工作,在设计时就考虑预留合理的沉降量,以保证路基的稳定性及标高。还有因软土路基的性质特点容易在施工时破坏路堤造成滑坡情况,这对公路路基稳定性造成了很大影响,在施工时应以施工质量为主,保持合理的施工进度,以避免此类情况发生。
目前我国在公路施工中处理软土路基的方法有很多,主要有重压法、沙石垫层法、排水固压法等,应用砂垫层、建立袋砂井或者砂配合塑料的排水板垫层的方式最为常见,该两种方式有着成本投入低的优点,有较高的经济效益。
在制定施工的方案时,需根据软土不同性质、环境情况的影响,结合经济条件和设计方案等因素来进行制定,对软土分散性质进行改善,对孔隙大小进行合理处理等,以使软土路基的质量得到提高。在施工过程中根据施工情况与施工前的预算若有一定差异,则需综合多方面的因素对施工方案进行优化,针对性的对问题进行处理,以保证施工的最大有效性及实用性。
2 软土路基施工处理方法
对于软土路基较为浅薄的地方常采用换填法进行处理,其主要内容是采用抛石、爆破、挖填等方法对软土路基进行加固。对于不便于排水的低洼区域可使用抛石的方法,一般该类地方地表较软便于石料的采集,其土层流动性强且厚度不足3 m,使用抛石法以两边至中间的顺序将30 cm以上的石头进行抛掷,以使软土向两边挤离,再通过机械设备的压实及填土铺制完成软土路基施工。地表软土性质高的地方可使用挖填法进行软土路基处理,该类地方进行挖填工作十分方便,且对排水的处理十分有利,在实施挖填法时需将2 m以内不达标的土层清除掉,并使用合格材料填充。
对于部分软土和路堤较低,且高处是低处的2倍时可采取沙石垫层的方式进行软土路基处理,此方法实施时应注意控制填土速度,以标准速度使用卵石、碎砂等铺垫材料铺于路堤的底部,该方法相对来说用时较长。在沙石垫层法中砂井的作用主要体现在路堤高、软土厚度大于5 m的路段应用,主要是通过钻探等方法制出井孔并进行沙粒的灌注、排水固结已达到增强路基的稳定性,一般对砂井的要求是深度须穿过路基受压的层面且保证能够排水固结。
对软土路基的沉降及稳定性问题处理时,使用排水固结法能起到很好的效果,其主要内容是在软土路基中设置沙井,对该段路基进行加载预压,使土中水分挤入沙井,并进行垂直排水的方法排除沙井中的水,达到沉降地基加固路基的目的。
对软土层较厚、范围较大的地段及其他软土路基处理方式不能起到明显作用的地段可采用锤夯法,该方法是通过机械设备对软土路基的反复锤打夯实,强行对软土进行挤压压缩,以达到提高路基强度的目的。锤夯法具有机械设备较大、设备数量较多的特点,使其使用有一定局限性,对部分施工单位来说不易负担,在公路路基建设中产地小也不便于使用。
水泥深层搅拌桩法是软土路基的处理方式中最基本的方法,也是应用非常广泛的方法,主要是利用水泥在硬化过后强度很高的特性在软土中注入调制好的水泥,是软土与水泥交融硬化来增加土质强度,通过该方法处理软土路基后,不仅对边坡的稳定有较大提高,对沉降速度及沉降量的控制也有着显著的作用。
3 软土路基施工原则及质量监控
在对软土路基进行施工时应根据周围环境情况制定最合理的施工方案,采取最合理的施工技术,不能盲目的进行施工操作,以避免因施工的方案、技术的不合理导致环境等因素影响引起重大事故发生。在施工过程中无论是施工质量还是所用材料及设备质量都须进行严格检查,设备的质量不仅对施工进度造成不利影响,还有可能对施工人员带来安全隐患,而施工所用材料直接影响软土路基的强度及稳定性,不合格的材料会很大程度的降低路基质量,为公路建设完成投入运行后带来很大隐患。须有专人对施工、材料质量、设备进行监管,保证对软土路基施工效果最大化,同时也避免了在施工过程中出现施工人员相互干扰等不良情况发生。
4 软土路基处理的技术及设备发展
随着中国经济的快速发展,公路建设的发展也日益提高,在建设施工中的技术方法也在不断更新,相关工作人员可根据现有技术及理论知识结合实践经验进行创新,针对目前存在的问题发明出更有效、更实用的方法,这是提高软土路基及公路建设质量的一个方向。当然施工中机械设备也是至关重要的,虽然机械设备也在不断更新创造,但是仍有许多机械设备不够成熟,其功能及效用在公路建设中尚有一定差异,并且对施工技术的实施效果有所影响,在一些环境中有一定局限性,因此针对目前在公路建设中所出现的问题针对性的对解决该类问题的设备进行研制,以促进公路建设的快速发展。
5 结 语
路基作为公路建设的一个重要组成部分,在公路建设工程施工时,路基的质量决定了公路是否能够安全使用。尤其是软土路基对质量的要求更高,在施工时须严格按照规定进行施工,制定施工方案及选择施工技术须全面的进行分析考虑后进行,对施工质量、材料质量及设备质量也要严格把关,全方位控制一切影响路基质量的因素,以保证公路建设质量。同时加大力度对新技术、新材料及新设备的创造及推进,以使公路建设工程的质量不断提高。
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2016-12-01
颜学文(1982-),男,贵州思南人,工程师,研究方向:公路工程施工。
U416.1
C
1008-3383(2017)03-0083-02