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公路施工中软土路基的施工技术处理探讨

2017-10-21彭伟强

名城绘 2017年3期
关键词:软土路基公路施工施工技术

彭伟强

摘要:加强对公路建设的质量提升不仅保证日常出行的安全,且在加快各地区间的交流上也起到很大的促进作用。由于我国占地面积较广各个地区的地理环境都存在不同程度的差异,软土路基的建设一直是公路施工中的重点和难点。下面围绕软土路基的施工展开讨论,主要介绍其存在的危害、处理软土地基时的影响因素以及加强路基稳定性的具体技术。

关键词:公路施工;软土路基;施工技术

经济基础决定上层建筑而公路建设质量的高低则是决定经济发展快慢的重要因素。近年来我国的公路建设力度非常大,很多贫困山村都铺上了水泥路交通也越来越便利。针对施工过程中出现的软土路基,施工单位也采取了相应的解决措施。很多新型施工技术的融入使得公路建设的质量不断提高。目前对软土路基处理的新型施工技术还在加速研究当中。

一、软土地基对工程建设的不利影响

(一)无法保证路堤的施工质量

软土路基最显著的特征就是稳定性差,地基中可能包含过量的地下水使其无法保持固化的状态导致地基原有的稳定性遭到破坏,地基承担的结构应力会向周围分散其中路堤受到的影响最大。当软土地基向路基分散的结构应力过大,超过路堤能承受的最大范围时路堤可能就会出裂缝、崩塌等现象。若对软土路基不能及时进行处理,公路使用过程中车辆的行驶安全就不能得到充分保证。

(二)土层松软造成较大的沉降差

土层间具有较大的缝隙是软土路基的又一大特征,施工时对其疏于处理在整体路基建成后,经过一段时间就会出现明显的下沉现象。在公路路面下沉初期,路面会出现较多裂缝,下沉严重的路段可能会出现坍塌现象。软土地基的存在使得最终的工程建设质量大打折扣,公路的使用寿命也会受到严重影响[1]。目前我国对软土地基的处理方法和技术很多,在施工过程中需要根据施工现场的实际情况选择最佳的地基强化技术。

二、地基处理技术的主要影响因素

(一)公路类别对路基处理技术的影响

不同级别的公路,在软土路基的处理技术上会存在明显差异。像普通的公路建设,遇到软土地基的情况只需要进行简单的处理工序即可,普通公路主要用于中小型车辆的行驶,因此结构强度上的要求并不高。与普通公路相反的是高速公路的建设,高速公路每天行驶的车辆很多会存在不同的外界压力,因此需要较高的稳定性。在对高速公路软土地基的处理过程中,需要借助先进和设备和施工技术进行相应的工作。在处理完成后需要进行强度、压力等试验,确定路基结构稳固方可进行路面的摊铺。在实际施工时,需要根据公路类别来正确选择处理技术。

(二)外界环境对公路施工的影响

经过长期的调查和研究,发现外界环境是影响公路地基处理的关键。影响处理技术的因素有很多,其中充足的雨水对工程建设质量的影响最大。若施工地区的降雨比较频繁,在对软土路基处理之前需要做好防水和排水工作,否则雨水就会通过土层的缝隙逐渐深入到地下从而侵蚀地基。在地下水含量丰富的情况下,需要添加硬度较大的填充物将水分从地基中挤出去,必要的时候需要将软土层换掉。外界环境的变化存在很多不确定性,因此在公路建设时需要做好外界环境的实时监测。

(三)公路形狀对地基处理的影响

公路修建过程中其形状和线路的规划会对路基处理技术产生较大的影响。路线和形状的设计要以经济性和实用性为前提,同时还要对沿途的地质构造进行仔细的勘查和测绘。有的公路在形状设计上很好地避开了软土层存在的地方,此时对软土路基的处理工作就非常简单,只需对地基稍加修饰即可[2]。若公路修建必须经过软土层,此时需要的处理技术和设备就会增多,同时企业投入的成本也会加大。

三、具体的软土地基处理方法

(一)排水法

此种固结路基的方法适合土层缝隙较大,且结构不稳定、岩层较脆弱的地方。首先需要在软土层上方设置相应数量的沙井,软土层面积越大需要设置的沙井就越多。经过一系列的操作使得土层中的水分聚集在沙井当中使用垂直饮水法将水分从中引出,聚集水分的主要过程如下:在施工开始前将该地区的结构自重进行探测,通过相关设备采取分级加压的方式使地面承受的压力逐渐增大。在压力的作用下,土层间的缝隙就会减少并将水分从缝隙中挤出逐渐向沙井当中汇聚。

(二)换填法

此种方法经常在软土层较浅的公路施工中使用。使用换填法对地基进行处理时,需要进行爆破、挖掘等操作,下面对各种操作需要注意的地方进行介绍:在排水功能较差的低洼地区,可以使用抛石法对其进行填充。填充顺序是由公路的两边到中间,这样可以将含水量较多的淤泥挤到两边,石块若浮在软泥的表面,则需要用中型压路机将石块碾压下去;在土层结构非常脆弱的地方,可以使用挖掘法或填埋法[3]。首先需要将淤泥挖出沟槽经过晾晒后再将性能较好的材料填充进去填埋深度在3m左右即可。

(三)水泥深层搅拌法

此种处理技术对软土地基进行处理的原理是:将水泥注入到土层深处,利用搅拌装置进行搅拌使其和软土充分混合从而达到固化软土层的目的。在水泥的作用下软土层会逐渐凝固,原来土层的流动状态将会被彻底改变路基的稳定性也随之升高。该种处理技术是目前公路建设中最常用的方法,材料价格低、制作简单还可以就地取材能够有效减少企业的成本支出。

(四)垫层法

该种处理方法适用于路堤深度较低的地方,采用的垫层材料通常是碎石,将其铺在路堤下面的土层上就可以达到稳固路基的目的。使用垫层法对软土地基进行处理,需要利用分层填埋的方法铺上一层碎石就需要进行一次碾压,指导土层的高度与原路面齐平即可停止填充和碾压操作。

(五)强夯法加固地基

该种方法适用于粘性土质的处理如湿润黄土、粉土等。强夯法加固地面是通过重型起重设备不断击打路面,实现对路基的夯实。进行强夯的过程中,对地面产生的震动较大,通过重锤的强力压实作用将土层压实。

四、结束语

提升公路建设质量的方法很多,其中最关键的就是对软土地基的合理处理。路基是公路建设的基础,将基础打好才能使得后期的工程建设顺利进行。目前我国的软土地基施工技术很多,如强夯法、换填法等,这些方法的最终目的就是对路基进行稳固,先进施工技术的使用使得建筑行业的发展速度越来越快。

参考文献:

[1]符晓丽.公路桥梁过渡段软土路基路面施工技术探析[J].科技视界,2016,(1):266.

[2]吴彪.公路路桥施工中软土地基处理技术[J].科技创新与应用,2016,(11):239-239.

[3]郭琦.公路施工中软土路基的施工技术处理探讨[J].全文版:工程技术,2015,(11):105.

(作者单位:中铁十一局集团第一工程有限公司)

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