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路桥工程软土路基处理技术方法分析

2017-04-09

四川水泥 2017年5期
关键词:垫层路桥软土

李 静

(巴中成达交通建设投资有限公司 636000)

路桥工程软土路基处理技术方法分析

李 静

(巴中成达交通建设投资有限公司 636000)

在路桥施工过程经常需要解决软土地基的问题,软土地基的含水量较高且渗透性相对较小,如果不认真加以质量管控,将直接影响路桥的质量及使用寿命。对此,就需要能够做好软土路基处理技术的科学把握,保障工程质量。基于此,文章对路桥工程软土路基处理技术方法进行了论述。

软土地基概述;软土处理技术方法

软土地基是路桥工程建设中常见的地基形态,一般由淤泥和其他的高压缩性的土质组成。施工不当就会引起塌陷,甚至局部受到明显的破坏。因此,需要采取合适的施工技术进行处理。在解决问题时,应该了解软土地基的实际情况。例如透水性差的特点,应该加大处理力度,将更多的精力放在排水的问题上,以避免沉降现象的发生。

1 软土地基概述

软土主要指的是其土质内在含水量相对较高,且质地松软,属于天然性土颗粒,分布在我国大部分地区,集中在南方沿海地区,表现为流塑或软塑类型的黏性土壤。修建在软土地区的路基,主要是路堤填筑荷载引起路基滑动破坏的稳定问题和量大且时间长的沉降问题。软土地基的含水量高、孔隙比大,容易形成路面翻浆,若软土地基过大,超过安全的范围,则会导致路面开裂、下沉等现象的产生,从而影响道路的正常使用。因此,在日常道路桥梁建设过程中,工作人员需要妥善处理软土路基问题。经过长期的实践和研究,我国软土路基的专业处理技术逐渐走向完善,很多处理方式是自主研究的结果,并结合国外一些先进技术进行更深层次探索,其中软土地基相关处理技术的发展也呈现一定效果,为道桥施工发展提供帮助。

2 路桥工程软土路基处理技术方法

2.1强夯法

强夯法主要是指在物理学原理的应用下对公路工程软土路基进行施工加固管理,加固的具体内容包括低饱和的粘性土、碎石、粉土、粉煤灰等。在物理学原理的作用下,实现能量的相互转化,之后应用起重机对地面进行打击,提升土层的厚实度。强夯法不适用于一些居民居住的地方,为此在具体应用的时候还需要有关人员做出相应的分析和筹划。在使用强夯法之前,需要先确定夯沉量,要测得准确的夯沉量需要借助水准仪。强夯法是针对软土地基施工处理的非常重要的方法,夯击前需要对原地面进行初步的处理,清除地面杂物,推平原地面,标定锤重及落距,在准确测出放夯点的位置之后即可进行施工处理。

2.2换填法

在道路桥梁工程施工建设的过程中,要特别注意软土路基的施工要求,要根据软土路基的深浅情况进行施工方法的选择。换填法一般适用于地表下0.5~3m之间的软土处治。换填法的主要施工方法又包括了开挖换填法、抛石挤淤法、爆破排淤法。开挖换填法适用于软弱表层地面,因为运用这种方法不但有利于排水的处理,还可以方便挖填操作,同时还可以对不符合要求的土层进行及时的清除,并回填合适的材料,而且要将挖填的深度控制在2m以内;抛石挤淤法适用于在常年积水的洼地,排水困难,表层无硬壳,机械无法进入,石料丰富。这种方法主要抛投顺序,应先从路堤中部开始,中部向前突进后再渐次向两侧扩展,以使淤泥向两旁挤出。当软土或泥沼底面有较大的横坡时,抛石应从高的一侧向低的一侧扩展,并在低的一侧多抛填一些,且投抛片石片大小,随泥炭或软土稠度而定,然后进行压实,最后铺设反滤层,再进行填土,完成整体施工;爆破排淤法用于当淤泥层较厚,稠度大,路堤较高和施工期紧迫时,路段内没有桥涵等构造物。

2.3砂垫层法

砂垫层法是一种有效的软土地基处理方法,广泛应用于地基处理过程中,主要使用对象是上部软土层薄且含水量大的软土地基,通过在软土地基上敷垫砂石素土,厚度一般为 一米左右,能够达到固结软土层,使软土地基达到承载要求的目的。铺垫砂垫层不仅能够成为上部排水层,还能成为填土内的地下排水层,可以降低填土内的含水量,为施工机械提供通行条件,促进工程施工工作的顺利开展。利用砂垫层法处理软土地基需要注意以下几点问题,第一,在采用机械施工时,必须确定砂垫层厚度,考虑机械的重量,偏心程度、轮胎与地面接触所产生的压力以及软土地基表层强度等问题,保证机械设备能够正常通行,也不会对地基造成不良影响。第二,在含水量特别大的软地基上,仅用砂垫层法进行软土地基处理,需要较厚的砂垫层,不符合经济性原则,第三,砂垫层施工需放慢填筑速度,严格控制加荷速率,使地基有充分时间进行排水固结,适用于施工期限不紧迫,砂料来源充足,运距不远施工环境。因此,需要具体问题具体分析,运用多种处理方法共同处理。

2.4添加剂法

添加剂法是一种常用的软土地基处理方法,主要使用对象是表层为粘性土的地基,通过在粘性土表层渗入添加剂,不仅能够改善地基的压缩性能,还能改善地基的强度特性,能够确保施工机械的正常行驶,不仅如此,还可以达到提高填土稳定性以及固结能力的效果。使用添加剂法处理软土地基需要注意以下几点,第一,添加材料通常使用的是熟石灰、生石灰和水泥。在使用添加剂法时必须注意添加材料是否达标合适,以免材料选择不当降低固结效果,影响工程施工。第二,石灰类添加材料在厂拌或现场拌之后,不仅能够降低土壤含水率、产生固结,还能使被固结的土随着时间的推移发生化学性固结,改变粘土成分,使其发生质的变化,从而促进土体稳定,达到处理软土地基的效果。

2.5排水固结法

排水固结法具体就是在对软土路基的施工中,使用人为方法进行排水通道的铺设,同时结合科学的排水技术将路基中多余的水通过排水通道排出,这样一来就可以很好地缩小软土内部的空隙,使路基更加牢靠,起到提高稳定性和牢固性的目的。这种方法主要由加压和排水两个系统所组成,根据施工现场的主要情况,对这两个系统主要采用的是事先加载预压和逐步分级加载预压的方法,逐渐的将土壤中的孔隙水固结,达到提高路基抗压强度的最终目的。简单来说,排水固结法就是一项将土层中的水逐渐排出,最大限度缩小软土中的空隙,最终形成地基的固结变形的一项工程,其主要也利用了饱和土和软粘土的荷载作用。

2.6水泥搅拌桩复合地基法

路桥工程软弱地基处理方法中,水泥搅拌桩复合地基法是当前应用较为广泛的一类。在路桥工程软弱地基处理中采用水泥搅拌桩,不但能够保障桩身强度得以充分发挥,同时更能够确保桩身强度符合桩承载力要求,此外相比于刚性桩,其还具有较高的经济性优点。结合实践来看,水泥搅拌桩复合地基法主要用于处理路桥工程中淤泥质土、粉土和含水量较高的黏性土等软弱地基。在路桥工程软弱地基处理中应用该方法时,首先要准确计算出搅拌机深入地基内部的距离,随后在确定距离好后将固化剂输送下去,最后通过使用深层搅拌机械将地基内部软泥和固化剂进行拌合,通过这样的方式使得二者间发生化学反应,从而使得软弱地基的软土借助于硬结,提升其强度。

结束语

综上所述,在进行路基工程的施工时,经常会遇到软土地基需要进行处理。为了确保软土地基的施工处理能够为路基工程的施工打下坚实的基础,需要相应的施工人员多学习和总结软土地基的施工处理技术和要点。从而确保其在今后的施工过程中,能够采取有效的措施来做好软土地基的施工工作,不断提高软土地基的承载能力和稳定性,促进道路工程建设的更好发展。

[1]谢良,赵煜成,刘武.公路桥梁工程中软土地基施工技术应用[J].建筑技术开发.2016(11)

[2]曾凡举.道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施分析[J].城市建设理论研究(电子版).2016(22)

[3]曹晓青.公路路桥施工中有关软土地基处理的思考[J].工程建设与设计.2017(03)

U45

B

1007-6344(2017)05-0050-01

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