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软土地基施工中的处理技术分析

2020-04-20侍赛飞

建筑与装饰 2020年3期
关键词:软土地基处理技术施工

侍赛飞

摘 要 软土地基作为整个公路建设重要组成部分之一,其施工质量对工程进度与质量具有直接影响。本文主要根据笔者的实际工作经验对软土地基施工技术进行研究,希望能够为后期的研究者提供一定的参考。

关键词 软土地基;施工;处理技术

1软土地基处理的重要性

软土地基面积在我国的分布占比较大,且软土的含水量较高、易受到外力挤压压缩,这都导致了其承载力较弱,因而在进行公路施工时也会产生变形,这就要求在针对不同的地基情况时要采取相应的技术来进行处理。公路的稳固性与安全性是保障交通正常运行的基础,若公路在日常交通进行时损坏了,不仅会造成交通的拥堵,也会耗费巨大的人力物力财力。而在此情况下,若是不能及时处理软土地基的问题,也会使得地面沉降的发生,从而造成一系列的交通运输安全问题,由此可见,对于软土地基的处理不能马虎大意,而是需要认真规划,找出最适合的方法[1]。

2软土地基对公路工程造成的危害

2.1 浸水沉陷破坏

此种破坏形式多发生在路堤衔接位置,主要原因是道路排水受阻,致使水浸入路基。车辆通过时,在荷载的作用及土层自重的影响下,在路基衔接位置极易发生沉降,如果沉降量过大,甚至会导致公路路面开裂,影响车辆形式的舒适性,也会增加交通安全事故发生的概率。

2.2 剪切拉裂破坏

此种破坏形式会导致公路路堤整体发生侧向滑动,出现隆起问题。主要原因是软土地基在振动荷载及自重的作用下发生了破坏,致使土质强度大幅度降低,提升了软土地基的流动性,从而引发路基不均匀沉降[2]。

3公路施工中软土地基处理技术分析及应用

3.1 浅层软土地基处理技术

(1)垫层处理技术。垫层处理技术多应用在软土地基地势比较低的地段,应用此项技术的主要目的是保证软土地基的沉降,不会影响总体设计效果。在具体应用过程中可采用多种材料,常用的材料有砂、沙砾、灰土。将垫层材料回填到软土地基中,通过机械搅拌和压实的方法,提升软土地基的强度和承载力,以满足公路工程后期施工要求。

(2)换填处理技术。换填处理技术是目前公路施工中处理软土地基的常用技术,主要机理为清除一定范围中的软土地基,然后用砂、碎石、山坡石、灰土或者素土等强度比较高的材料进行分层换填;然后再用压实设备将回填层压实到规范要求的密实度,以提升地基持力层的总体承载力及扩散应力,降低地基不均匀沉降量。此种方法有一定的局限性,多应用在软土地基比较浅的地段,如果软土地基深度过大,会增加换填的工作量及成本。换填处理技术的经济实用高度通常为2~3m。

(3)挤排软土地基处理技术。如果公路工程施工路段,是水塘、鱼池或者流动性比较强的淤泥地段,此时软土地基的含水量比较大,采用换填技术或者垫层技术,工程量比较大。此时可采用挤排处理技术,来提升软土地基的强度。目前常用的挤排处理技术有两种,一种是抛石挤排处理技术,另一种是爆破挤排处理技术。二者相比,前者成本较低,对周围土层的影响比较小,后者成本略高,影响范围比较大,适用于周围软土地基范围大,且周期沒有其他建筑物的软土地基处理中。

(4)表层排水处理技术。如果在公路施工中,遇到了土质条件比较好,但含水量比较大的软土地基,仅采用换填处理技术,效果欠佳,且工程量比较大。需要先进行挖沟开槽排水处理,以降低地层表面的含水量,确保各项施工机械设备能够顺利通过。通常情况下,为充分发挥沟槽的排水效果,排水之后,需要回填一些透水性比较好的沙砾或者碎石。

(5)粉喷桩处理技术。所谓粉喷桩处理技术也就是常用的粉体搅拌处理技术,处理软土地基的机理为通过专用的设备及机具,将水泥或者石灰通过压缩空气传送的方式,将其和软土地基进行充分混合搅拌,以吸收软土地基中的水分,然后再通过一系列的物化反应,形成具有一定强度的桩体。此种方法可有效改造软土地基土质,提升地基强度,是目前软土地基中比较常用的处理方法。多应用在淤泥质土、杂填土、软黏土等软土地基加固处理中。

3.2 深层软土地基处理技术的应用

(1)堆载预压处理技术。堆载预压软土地基处理技术的应用机理为通过使用等于或者大于设计荷载的填土荷载,促使软土地基提前发生固结沉降,以提升地基强度,保证后期各道施工工序能够顺利开展。当软土地基的强度达到公路工程设计标准之后,卸去荷载。通过此项技术处理的软土地基,通常不会再发生较大程度的固结沉降,在具体施工中,多应用路堤回填土作为堆载材料,以降低软土地基处理的成本。为保证处理效果,堆载时分层分级堆加荷载,并对加荷速度严格控制,避免发生更加严重的剪切破坏,影响地基强度。目前此项技术愈发成熟,且施工比较简单,在整个处理过程中,无须特征施工设备及原材料。比较适用于固结系数小的软土地基处理。如果工期允许,可单独使用,如果工期比较紧,可联合其他处理技术同时使用。

(2)真空预压处理技术。即在软土地基中铺设砂井或者塑料排水板,并在表面铺设砂垫层,然后再覆盖上一层密封膜,和外部大气完全隔绝。通过埋设在软土地基中的吸水管道,通过真空泵进行抽气处理,以排出膜内部空气,利用外部大气压的作用,加固软土地基。和堆载预压处理技术相比,真空预压技术无须荷载,省去了荷载加载及卸荷的工序,大大缩短了软土地基处理时间,并且不会破坏地基的剪切力,多应用在大面积软土地基处理中。

(3)混凝土桩处理技术。低强度混凝土桩是近年来才发展起来的新型软土地基处理技术,主要机理为以低强度混凝土桩作为软土地基的复合地基,从而提升地基承载力,降低地基的不均匀沉降量。其具有很强的适用性,无论是淤泥质软土地基,还是黏性软土地基都可以采用,具有良好的发展前景,值得大力推广应用。

4结束语

综上所述,在公路施工中,软土地基的危害不容忽视,必须要重视软土地基处理技术应用的重要性与必要性,根据施工现场的实际情况,做好充分的准备工作。并根据实际情况,科学选择软土地基处理技术。只有这样,才能够为整个公路工程的施工质量提供保证,促进公路工程的发展与进步。

参考文献

[1] 谢万瑜.公路工程施工中软土地基处理技术措施分析[J].江西建材,2017,(24):171,175.

[2] 赵彦.道路施工中软土地基处理技术及其主要应用探析[J].数字化用户,2016,(51):50,52.

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