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浅析公路施工中软土路基的处理施工技术

2018-02-14张长淮

建材与装饰 2018年36期
关键词:垫层软土含水量

张长淮

(淮滨县公路管理局 河南省信阳市 464400)

引言

江河沿岸、内陆湖泊、盆地及多雨的山间洼地,因土层含水量大、软土路基的含水量比较高,形成不同等级的软土层,在这样的地质结构上修筑公路,必须采取措施对软土路基进行处理,以提高公路路基的稳定性和承载能力,保证公路施工结束后后续使用中车辆的安全。

1 公路软土路基的特点

含水量大、渗透性较差、抗剪能力较差是公路软土路基具有的主要特点,这些特点增加了公路软土路基施工的困难,也为公路质量带来许多不确定因素,必须引起施工单位的高度重视。

1.1 含水量大

含水量大导致软土路基具有较强的流动性,会直接影响压实施工的质量。在含水量大的地质构造上修筑公路及公路桥梁,因其软土超过临界高度,会使地基失去稳定。因此我国公路行业规定不适合公路建设施工,更不允许公路桥梁的施工在软土上面进施工建设。若必须在软土上进行施工,必须对根据公路等级软土进行换图、抛石挤淤等处理,以提高承载力,保证公路路基的质量。

1.2 渗透性比较弱

软土是一种黏土,因其含有一定的沙子,故强度低,压缩量较高,因此渗透能力比较差。当软土中有机质含量较多时,会进一步降低其渗透性。在这样的路基上修筑公路,应根据公路等级及软土,淤泥的物理力学性质,埋层深度,对软土路基进行固化处理。

1.3 抗剪能力比较差

软土层一般由细微颗粒含量多、孔隙大、泥炭以及松散砂等土层构成,多表现为软土质和淤泥质,其抗剪能力较差。由于软土路基的抗剪能力差,导致公路路基的排水能力降低,一定程度上影响着公路工程的整体质量,在后续使用中诱发安全事故。因此施工中应根据地质特点和公路等级要求,采取排水砂垫层等措施,提高软土路基的抗剪能力,最大限度的提高公路工程质量。

2 公路软土路基施工中存在的问题

在公路施工过程中遇到软土路基,施工单位应在全面了解土质资料的基础上,制定有针对性的处理方案进行路基强化处理。现实中,许多施工单位单纯追求施工效益,很少考虑社会效益和公路质量,在软土路基处理上存在许多问题。具体表现在以下三个方面:

2.1 对软土路基的处理标准不高

软土路基的强度较底、凝固较慢,施工中如果不按按照行业标准进行处理,会引发一系列诸如路堤滑坡、路面塌陷等事故,严重威胁公路行车安全。为保障公路工程的建筑质量,除严格遵循工程设计质量标准,采用换土、对路基进行填埋处理等措施,从根本上提高软土路基的稳固性,有计划的推进施工。路基沉陷与下降是换土过程中经常遇到的问题,处理不好会严重影响公路工程的质量。路基沉陷也是软土路基常见的表现形式,必须在对其沉陷量进行准确测量的基础上,采取有针对性的的处理措施,从保证施工的每个环节都符合质量要求入手,保证路基施工的质量。

2.2 盲目控制软土路基的施工成本

软土路基处理,无疑会加大施工成本,影响施工单位的效益。部分施工单位单纯追求施工效益,盲目控制软土路基的施工成本,以赚取较高的利益。为公路建设埋下诸多安全隐患。对软土施工增加的施工量,施工单位应制定详细的施工方案,做出合理的预算,保建设单位研究后按照正常程序追加施工资金。施工单位不得自作主张修改施工方案或盲目控制施工成本,影响软土施工的质量,危害公路建设的整体质量。

2.3 施工方案与处理方法不合理

公路工程施工中,对软土路基处理的的方法多种多样,若强夯法、施压法等都是常用的处理方法。并在软土路基上进行打袋沙井来巩固路基,具体采用什么方法,需要联系具体的土质环境与公路等级综合考虑。由于没有结合实际制定科学的施工方案,影响施工顺利进行。因此,对软土路基的处理,要综合考虑多方面的因素,进行合理设计,制定科学的施工方案,提高软土路基的施工质量和经济效益。

3 软土路基施工技术的应用

对软土路基的处理,需要结合地质环境和公路等级质量要求,采取排水固结法、水泥深层搅拌桩法、换填法与砂垫层法等科学合理的施工方法,最大限度的保证路基的稳固性。

3.1 排水固结法

公路路基施工中的排水固结法,就是先在路基中设置袋装砂井或塑料排水带等竖向排水体,利用土层结构的重量进行预压的加载,运用垂直排水法从沙井中把土体中的孔隙水排出,使土体逐渐固结,逐步提高土体强度,提高软土路基的承载力。在这个过程中把握好软土路基的稳定与沉降,利用排水固结法,在排水过程中让土体的空隙逐渐变小,土体结构更加密实,路基逐渐固结变形,排水固结法多适用于比较饱和的土层与软弱土层。

3.2 水泥深层搅拌桩法

这种方法是利用水泥作为固化剂,通过特制的搅拌机械,在路基深处将软土和固化剂强制搅拌,使固化剂和软土产生物理化学反应的方式,变软土为水稳定性和一定强度的优质路基。由于软土与水泥的结合,提高了公路施工中土体的整体强度,有效降低软土的沉降速度,稳固边坡,提高软土路基的承载力。运用水泥深层搅拌桩处理软土路基,应在掌握施工要领的基础上严格施工操作要求。对特殊的软土路基,采用相应的施工技术,以保证水泥深层搅拌桩法的施工效果,避免以外事故的发生。

3.3 换填法与砂垫层法

在软土路基大致在路面以下5m内的较浅的路段,可以采取将软土层挖出,回填强度高,含水量和压缩性较低并且没有侵蚀性的土质的方法,完成填土之后压实或夯实,这种处理方法简单实用。而砂垫层法则是利用一种粗砂,通过灌溉有效排出软土路基中土体中的缝隙水,利用设置挡沙堤,并使挡沙堤的覆盖度与砂垫层一致,以确保砂石的准确投放。

4 结束语

公路施工中遇有软土路基,施工单位应加强与建设单位的沟通和协商,决不允许施工单位单方面更改设计方案,或单纯救球经济效益,盲目控制施工成本。应根据地质环境及公路等级设计质量要求,制定科学的施工方案,采取有针对性的处理方法和施工技术,以增强路基土体的密实程度,保证路基的承载力,提高公路施工的效益和公路工程的的整体质量。

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