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公路工程中软土路基的施工技术

2018-03-26

山西建筑 2018年26期
关键词:垫层软土施工单位

关 晓 理

(山西路桥第二工程有限公司,山西 临汾 041000)

路基是公路之中的重要部分,承载了公路的主体,因此,公路路基需要有一定强度来对路面做支撑。然而我国路况比较复杂,公路经常会经过需要以软土作为路基的路段。这个时候,如何保证软土路基的耐久性和稳定性成了公路建设者的一大难题。由于目前公路技术依旧受到科技发展水平的限制,施工人员还不能突破这一建设难点,需要公路建设人员把握软土施工技术,提升建设水平。

1 软土路基中的危险因素

一般来说,软土路基是由于当地土质比较疏松,土壤主要由粉土、黏土、松散沙土等土壤结构组成。由于这样的土壤结构比较不稳定,在挤压之后容易沉降,建设者需要注意到由于土壤松软可能造成的问题。

1.1 土壤承载力较差

由于土壤结构松散,导致如果以软土作为路基,当软土受到较强的压力时,路基会发生变形,使得公路结构发生改变,路面也随之变形。这样一来,公路的使用价值大大降低,影响了正常的道路通行。

1.2 软土路基易出现沉降现象

软土路基组成成分比较疏散,导致各种成分之间有较大的空间。当路基受到挤压的时候,各种成分之间的空间减小,使得软土路基变形。在路基完工之后,由于路面本身的重量以及行驶车辆给予的压力,公路路基会发生沉降,公路路面也会发生沉降。

1.3 软土路基渗水性差

由于软土路基主要组成成分之二是粉土和黏土,这两种土壤的透水性比较差,使得软土路基渗水性能不好。在软土路基路段遇到雨雪天气时,软土路基不能够及时进行排水工作,使得软土路基受到雨水的冲刷,路基本身结构变形,路基功能下降。

1.4 路基结构不均匀

由于软土路基组成成分复杂,不同大小的颗粒容易分布不均匀,使得软土路基受力不均匀,沉降程度也不均匀,路面容易出现断裂的问题。

2 现阶段公路工程中软土路基施工的现状

在目前的技术条件之下,公路施工受到许多因素的影响。软土路基施工之中,施工人员很需要事前对软土路基进行检测,部分施工人员没有做好事前记录工作,使得公路建设缺少依据。部分施工建设人员对于软土路基的建设难度没有充分的认知,在做预算决策的时候盲目控制成本,进入实际施工阶段,发现施工工程超出了施工方的预估,胡乱施工,影响工程的质量。由于软土路基需要得到针对性更强的施工技术,部分施工单位没有采用科学的施工方案,使得施工工程屡屡陷入僵局。施工单位需要考虑多个方面的因素,保证施工工程的高效高质。

3 软土路基建设的工艺技术分析

3.1 软土路基换填施工工艺

换填法在软土路基不深的条件下得到了广泛的应用,其主要包括挖掘法、埋填法、爆破法、抛石法等形式。其中,土层表面比较脆弱的地基适合挖掘法和埋填法,排水条件不佳的低洼区域适合抛石法。为了保证软土路基具有一定的强度,部分施工人员会采用回填土工艺对路基进行处理。在这个施工过程之中,施工单位会对软土进行挖掘,一方面是方便后续回填工作的进行,另一方面是可以通过挖掘工作压实地基,加强软土路基的强度。

3.2 软土路基排水固结技术工艺

为了保证软土路基良好的排水性,施工单位会在软土路基的施工中设置沙井,利用垂直排水法进行排水。这种排水法利用了自重,通过软土之中的缝隙进行排水,更通过水分对路基的侵蚀实现了路基的主动沉降,加强了路基的强度。排水固结技术通过排水,使得路基之中的空隙减小,路基土壤固结,称重能力升高。

3.3 软土路基砂垫层技术工艺

在软土路基施工之中,施工单位一般会利用砂垫层加强路基的排水性。利用粗砂对路基进行填筑,需要提前对软土路基进行测量,考虑路基未来的沉降程度。建设者要做好挡砂堤,防止砂土溢出。为了做好路面的平整工作,施工人员一般会利用推土机进行施工,在施工之前,施工方需要做好松铺系数的检测。在具体施工中,其要求施工人员明确砂垫层边界,随后实施砂石灌注,该过程还需要对软土路基的沉降量给予有效的控制。在软土路基砂垫层技术实施过程中,需要对初步宽度给予控制,避免由于沉降的发生而对路基的宽度标准产生影响。同时,施工人员还需要按照要求设置挡砂堤,保证其高度与砂垫层一致。此外,最好在与公路间隔2 m~3 m的位置设置好检测站,有效检测和控制砂垫层的松铺系数和厚度。

3.4 软土路基抛石挤淤技术工艺

部分路段路基是软土,是由于该路段原来是鱼塘或者常年积水的区域。对于这样的路段,施工单位可以进行抛石挤淤工程。向路基地步抛呈片状的石块,置换淤泥,提高地基的强度。由于这种软土的水分含量比较高,施工人员可以使用水泵,将当地的水分排走。施工方必须注意将水分放入水系之中,否则可能因为地势原因,再次形成淤积。

3.5 软土路基重锤夯实技术工艺

利用吊装机械,提升重锤然后自由落体可以夯实地基。软土地基受到重锤之后,土壤会受到压缩,提升地基的强度。这项技术具有广泛适用性,然而施工技术难度比较高,施工成本高,一般只在必要时使用。

3.6 软土路基水泥深层搅拌桩技术工艺

在软土路基施工过程中,水泥深层搅拌桩技术也得到了广泛的应用,其主要是以硬化水泥作载体,当水泥硬化之后,就可以使地基的强度得到有效提升。水泥深层搅拌桩技术可以借助水泥流动性的特质,来使其顺利的进入到软土地层之中,其不仅可以发挥强力黏合剂的作用,而且还能够使软土转化为符合施工需求的地基。通常情况下,硬化水泥和软土地基能够进行有效的融合,并发生一系列的生物化学反应,从而有效提高土壤的整体强度,避免了土层变形和沉降现象的发生。在软土路基施工过程中,借助水泥深层搅拌桩技术,还能够提高路基边缘的稳定性,有效降低土壤的沉陷量,使软土路基的抗压能力明显提升,因此在公路软土路基施工过程中得到了广泛的应用。但是在具体应用过程中,对于一些特殊地域软土路基,要明确施工工艺的规定与标准,只有这样才可以更好的发挥水泥深层搅拌桩技术的优势,确保软土路基的施工质量。

4 常见软土路基处理实例

在进行软土路基施工过程中,土木织物一般会选择排水、隔离、应力分散和加钢筋补硬度等措施,其在深层排水、软土垫层以及边坡加筋等处理中得到了广泛的应用,随后对土木织物进行科学、合理的设计与施工,就可以实现对软土路基的有效处理。例如,在进行黄延公路软土地基施工过程中,其路堤实施填土达到了8.5 m高,并且路面宽度为24.5 m,由于施工地质情况复杂,因此选择了S-230塑料板处理法进行施工,横向铺设间距控制在0.6 m,在搭建连接过程中,选择了滤膜内芯板搭连接技术,并取得了比较理想的施工效果。通过软土路基处理后,软土的重度增加了3%,含水量降低了15%,有效提高了软土地基的强度和稳定性,为公路施工的顺利进行奠定了良好的基础。

5 结语

公路路基的建设活动是公路建设的中心环节,针对不同情况的路基,施工单位应该采取不同的施工策略。针对性的施工策略,不仅仅提高了公路的使用效果,更提高了公路的使用寿命。公路建设人员应该根据施工要求进行建设,针对不同的施工现场情况,使用先进的施工技术。公路建设人员需要对公路施工的全程负责,确保公路工程的质量。

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