公路施工中软土路基的施工技术研究
2018-12-28原斌
原斌*
(甘肃顺达路桥建设有限公司,甘肃兰州,730030)
引言
软土路基对公路施工具有重要影响,是施工中是一个关机环节。在公路施工中,如果遇到软土路基,就不能用平常处理路基的技术进行施工,要采取针对性的合适的软土路基施工技术,对公路施工当中的软土路基进行科学的处理,加强路基强度,促使整体公路质量得到有效提升。
1 软土地基和施工现状
想要做好公路工程中软土地基的处理工作,首先对什么是软土地基进行了解,软土地基是指在公路工程建设过程中土质的黏性较低、土质的稳定性较差的土地,软土地表承受力较低,难以承载路面施工的直接压力,在进行公路施工的过程中,如不加以处理就直接进行建设,那后续工程很可能受到影响,即使勉强地完成建设工作,在之后的应用和通车运行时也必定会出现质量问题,甚至带来安全隐患。另外,软土内部结构稳定性差,如不经过特殊地处理,几乎难以承受直接施工的压力,总之,软土地基的形成最主要是由于海水或河流、湖泊的长期侵蚀造成的,这种水系的渗透对于土壤的紧实度影响非常大,为公路工程建设带来诸多不便。软土地基的主要组成是黏土层中软朔到流朔状态的饱和,软土内含有大量的细小颗粒,其中还含有少量质地松软的沙土,由于软土的组成性质导致这部分土地在承重上和渗水性上相对较小。由于软土地基的含水量大,在承受巨大外界压力的时候软土地基容易发生变形,另外在进行处理时如果任其自然缓解,所需的凝固时间相对较长,凝固效果也并不好。总的来说,这些特性无疑是增大软土地基上进行公路工程施工的难度,极大影响施工阶段的压实工作,也会造成公路工程施工的工作效率下降,造成工期延缓,如果处理不当,还可能会导致质量问题,在建成通车后如果车流量稍有增加,就可能发生大面积的垮塌事故,这不但是对经济成果的一种浪费,更是对出行人员安全的一种不负责任,所以做好软土地基的处理和分析是今后工作的重中之重。为能够提高公路工程的质量,增加建筑的使用寿命,应加强建筑设计师和施工人员对施工现场的掌控力度,及时发现公路大面积沉降原因,对沉降原因及时分析并探讨解决办法,制定有效地解决方案。减小大面积沉降对公路工程设施的影响,通过数据统计可以发现公路工程发生大面积沉降的主要原因是地面的浅层降水和低下深层水的不良开采引起的。
我国现有的对软土地基施工方式是采用增大压实度来加强软土地基的稳固程度,但我国大部分施工单位对软土地基的压实工作不够重视,实行“亡羊补牢”式的工作方式,只有问题出现后才进行解决,对软土地基问题的处理实效性不够,对软土地处理不合理严重制约了公路工程的使用,外界环境对地基的温度性影响也比较大,在施工过程中出现降雨气候时,会使得施工现场地区大气含水量升高,公路工程容易出现大面积的沉降。
2 公路施工中影响软土路基施工质量的因素
2.1 施工条件
不同的公路施工条件对软土路基的施工技术要求不同,一般级别的公路对软土路基的施工技术要求较低,相对来讲公路施工的程序较少,但并不影响公路的整体建设和公路的质量。级别较高的公路,对软土路基的建设标准要求较高,在公路建设过程中,需要确定软土路基建设中的沉降因素,软土路基的基础牢固后才能进行施工,这样才能减少由于软土路基建设引发的沉降,提高公路建设速度。
2.2 施工环境
在软土路基的施工建设过程中,公路的施工环境对软土路基的建设有着直接影响。在软土路基施工过程中,施工遇到的地质环境、水文情况以及施工时所处的地理位置都对软土路基的建设产生一定的影响。例如,在施工过程中,由于施工地的气候环境影响,降水量较大,容易对软土路基造成压力,影响软土路基的建设质量,甚至有可能造成地基沉降的状况,在一定程度上增加了公路建设的施工难度。
2.3 沉降和滑坡
沉降和滑坡问题一直是在软土路基建设过程中容易出现的问题,如果在公路建设过程中出现沉降和滑坡现象,就会严重影响公路建设,需要对公路进行维修,消耗一定人力、物力和财力,一定程度上增加公路建设成本,而对公路的质量也产生一定影响。并且,滑坡这种自然灾害不仅对公路建设造成影响,对施工人员的安全及周围生态环境都会造成一定影响。
3 公路施工中软土路基施工技术和处理措施
3.1 眵盹桩处理
碎石桩处理是一种比较传统处理方式,虽然如此,但处理效果却非常好,即便是目前在公路施工中也比较常见。应用时通过冲击与振动的方法,让软土路和表面产生孔径,将事先处理好的碎石填筑到孔径中,并向其中加入少量的粘结剂,用以提升碎石的粘合性,从而提升碎石桩的承载力,使其能够承担路基的部分承载力。
3.2 换填技术
换填技术主要是运用置换的方法,对软土路基的内部结构进行改变,一般情况下,需要运用到机械设备,将软土的部分挖掉,然后分层填入一些强度和硬度较高的物料,如碎石、煤渣等,在填充的过程当中,将一些较为稳定的物料填入软土空间最下方,然后将所填充的物料夯实,换填技术主要应用在纵向深度比较明显的软土路基中。
3.3 注浆技术
注浆技术需要借助于高压力完成,首先,对软土路基作业的深度要进行确定,当钻机达到设计时所确定下来的深度之后,应用于高压喷嘴将泥浆喷射出来,然后在高强度的条件下切割软土,促进软土和泥浆混合,当泥浆和软土在干燥之后形成一个整体之后,路基的硬度便会相应的提升,最后应用于固结体对其进行加固,该技术在应用时,不仅能够有效提升软土路基的加固能力,还能够有效防止软土出现下沉的情况,软土的性能便能够得到保证。
3.4 固结处理
固结处理技术主要的应用方式为,在软土路基内部加入适当的化学试剂,将原来的软土结构进行改变,用以加强软土路基的稳定性,在一般情况下,为有效提升在加入固化剂之后的粘结能力,可应用于旋喷的方法,让软土和固化剂的接触面积有所增加,如此一来,便可有效提升粘结力度,而软土的稳定性也能够得到有效的保证。
3.5 排水处理
排水处理在公路施工中是比较常见的方法,在一些性能相对比较低的地基中,排水处理方法应用较多,在应用过程中的主要方式是,应用于沙井固结的原理,将软土中的水分排除出去,在排水过程中,需要将砂井铺设在软土路基表面,然后对砂井进行预压,用以增加排水速度,提升排水效率,但实际过程中,对预压速度要进行控制,避免出现软土下沉过快,从而出现地基沉降的情况。
4 结束语
软土层不仅对于公路施工,对于建筑施工中的其他项目,也极为不利,而如此同时,沿海城市或在江、河旁的地段都有可能出现软土层,因此攻克软土层,避免软土路基的特性给公路施工带来的不利影响是极为重要的,随着科学技术的发展,软土路基施工技术相信将会越来越成熟,更加利于建筑工程各类施工项目的开展。
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