公路路基路面设计中的软基处理分析
2019-04-08张斌斌
张斌斌
(青海省公路科研勘测设计院,西宁810001)
1 引言
路基属于路面施工的基础,只有路基的牢固性有所保障,才能够确保整个公路路面的建设质量。在公路投入应用过程中,路基路面所承载的负荷较大,为此,必须要保障路基的稳定性,这一点是公路交通安全的关键内容之一。施工单位在施工之前,必须要严格控制设计方案的科学性与合理性,尤其是在软基处理方面上,需要选择合理的办法,同时还需要保障所选办法符合实际施工条件。
2 案例简述
本文以A工程项目为例,此工程为高速公路,路基宽度为24.5m,中央分隔带宽度为2.0m,两侧路缘带宽度均为0.5m,两侧硬路肩宽度分别为2.5m,两侧土路肩宽分别为0.75m。施工项目结构如图1所示,常规路段行车道,路缘带与硬路肩设计2%横坡,土路肩设计4%横坡。结合工程基础条件,施工单位设置截排工程,同时将坚硬与耐风化的碎石填筑在路基底部或是换填路基底软弱土层。路基路堑结构换填在路床的0~80cm范围内,压实度要求96%以上。
图1 施工项目结构示意图
3 路基路面设计中的软基处理办法
路基路面设计过程中,软基处理常用办法包括换填法、粉喷与旋喷桩法及排水固结法等。
3.1 换填法
在公路路基路面设计中,若基础土壤的承载力不足,则需要应用换填法进行处理[1]。在常规情况下,需要将路基施工中多余的软土进行清理,应用分层换填法加以处理,集中更换稳定性较好,不具有腐蚀性的材料,确保压实度达到标准。在本次研究所选工程案例中,仅仅实施了局部换填操作,在换填后,需要对路基强度给予检验。施工人员可应用承载板实施集中检验,间隔100~200m设置1个测试点,且各测试点在上行车道与下行车道之间至少分布3个数据。项目施工管理者对施工路段实施弯沉检验,每间隔20m需要收集至少8个数据。针对承载板检验或是弯沉值未能满足工程设计标准的情况,需要明确周围界限,实施局部处理,促使其能够满足相关标准。若应用弯沉检验,需要进行一定数量的承载板与弯沉对比检测。
3.2 粉喷与旋喷桩法
在路基路面设计中对于软基的处理,可应用粉喷与旋喷桩给予处理,应用水泥与石灰等材料实现集中处理,在到达地基深处后,可对软土结构实施集中搅拌,强化土质处理效果,为后期软基处理工作提供基础保障[2]。旋喷法可对设计深度给予预测及处理,在优化作业机械钻机标准之后,利用特殊脉冲处理泵结构维护整体运行标准完整性。同时也可向软土中添加化学试剂,保障整体处理效果,从而实现优化路基路面设计中软基处理效果的目的。
3.3 排水固结法
排水固结法的应用建立在塑料排水板加固技术基础上,此种办法的应用优势在于可集中处理多种软基问题[3]。此种塑料板排水技术可在控制软土地基中多余水分的基础上,强化地基坚硬程度,促使其耐压性能够达到工程施工标准,此种技术的应用所需成本较低,且容易控制。本文所选项目,便是应用此种软基处理办法进行处理的。在项目施工期间,应用浆砌片石排水沟对软基进行处理,强化施工项目整体运行效率及完整性[4]。值得关注到的问题是,片石排水沟施工环节中,需要对相关参数进行有效控制,如表1所示,若深度为80cm时,片石为 1.20m3,挖土为0.80m3;若深度为 100cm,片石为1.58m3,挖土为1.10m3。
表1 浆砌片石排水沟每延米施工相关参数设定
4 公路软基处理注意事项
公路软基处理注意事项包括:(1)对填筑土层厚度的控制。在软基处理施工环节中,势必会涉及填筑施工,在填筑过程中针对填筑厚度必须要有效控制,在符合质量标准后需要避免填筑过厚的情况,借此来规避经济损失[5]。(2)对湿土含水量的控制。路基基底含水量对路基施工质量影响作用较大,而若是施工时间在雨季,此作用会更为明显,但若是在温度较高的条件下,还需要控制土壤的干燥问题。(3)对石灰料的选择。公路施工中比较常用的材料便是石灰,其作用是提升基础结构的强度与控制含水量,但石灰应用过量也会影响到基层结构,为此,必须要合理地对石灰的应用进行控制,在保障施工质量的基础上控制基于石灰过量而引发施工质量问题或是增加成本投入。
5 结语
公路路基路面施工中所涉项目众多,其中软基处理便是主要环节之一,对整个公路工程建设质量具有重要意义。为此,必须要对软基处理施工效果进行控制。本文基于实际工程案例对软基处理环节进行了探究,针对不同软基需要选择适合的处理办法,包括换填法、粉喷与旋喷桩法等,并结合工程实际条件进行合理应用。在施工期间必须要关注对填筑土层厚度的控制和对石灰用量的控制等。