公路路基设计中软基的处理技术
2020-05-11巩睿鹏
巩睿鹏
摘 要:公路路基之中的软基处理工作是路基建设工作的最根本内容,所以要严谨地处理好软基设计工作,同时也为公路整体的设计工作提供坚实的基础。文章针对目前公路软基处理工作之中所存在的问题和表现出来的现象进行了简要的分析并作出了对应的解决措施,对相关的施工单位起到借鉴的作用。
关键词:公路设计;路基处理;软基设计
Abstract: The soft foundation treatment work in the highway roadbed is the most fundamental content of the roadbed construction work, so it is necessary to strictly deal with the soft foundation design work, but also provide a solid foundation for the overall highway design work. This paper makes a brief analysis of the problems and phenomena in the current highway soft foundation treatment and makes the corresponding solutions, which can be used as a reference for the relevant construction companies.
社會发展的脚步不断前进,市场经济始终呈上升趋势,随之而来的交通运输行业的发展也更加迅速,公路上行驶的车辆变得更多。因此,在对于道路的使用方面要尽量的科学化,怎样使公路的利用寿命获得延长就显得十分重要。公路路基施工中的软基处理属于一项专业性很强的工作,对从业人员的专业知识要求较高。为确保软基处理的有效性,本文对公路路基设计中软基的处理技术展开研究,具有重要现实意义。
1 软土地基的特点与危害
公路建设工作中的软基建设是以软土作为主要材料进行建设的,所以公路软基的主要特点在于软土的特点。因为软土自身所具备的承重能力普遍不高,同时还具有可压缩性强、透水性差、固结性差、扰动性大等特点,并且这些特点均会在公路软基的建设和设计过程中以集中的形式表现出来。因为软土所具备的以上特点,在开展公路建设工作时要对选用的软土进行多次的夯实工作,充分地利用软土所具备的可压缩性强的特点,进一步加强其承载力[1]。其次,因为软土的受干扰性大和透水性差的特点,在公路所在区域发生下雨等类似的水量较大的自然现象时,软土很可能因为水的渗透而产生流失现象,这样的情况也属于在公路建设工程中需要进行高度关注并且重点考虑的主要因素之一。就目前阶段而言,我国现在的公路路基设计工作中,对于软基建设的处理技术水平明显不足,主要表现为三个方面:第一方面,设计问题,我国的大部分公路都存在公路整体设计水平不足的现象;第二方面,对于公路的软基处理方法不够科学,在进行软基设计工作时缺少全面的考虑;第三方面,相关设计人员所具备的专业水平不够。
2 软土地基的处理原则
公路路基会受到软土特性和软基的影响,因此在软基的建设过程中要注意坚持以下原则:(1)选择合理施工时
间,因为软土的抗扰动性差和透水性强等不利于公路路基建设等特点,所以要在软基建设的工作过程中避开雨季等降水较多的天气和季节。过多的降水量不但会对软基的施工质量造成不利影响,同时还会使工人的施工过程变得艰难,从而对施工进度造成影响[2]。(2)落实施工要求,因为公路的施工建设是会关系到使用者的生命安全,所以相关的监管部门要严格的对施工工艺进行监督,保证软基建设过程中的各项指标都能够达到设计要求,使软基的建设安全性得到根本的保证。(3)针对不同的地质条件进行不同的区域施工,因为软土区域的地址存在多样性,所以要在施工前期进行科学的探查工作,并依据地质条件的不同来开展更加具有针对性的解决方案,用以保证软基施工工程的竣工效果。
3 公路路基设计中软基处理的发展现状
关于软基的加固施工方法有很多,根据不同的地质条件和不同的环境需要采用不同的处理方法,并且不同的方法也有着不同的处理方式,因此应该根据实际情况来进行对于软土路基的处理方法。常见的软基处理方式有以下几种:(1)复合地基法。在软基的施工过程中对所用软土加入水泥、石子等高硬度的介质和软土进行混合,进而增加软土的强度[3]。(2)排水固结法。对路段进行真空预压、排水板对裁、电渗排水以及降水预压等方法来降低软土中所含有的水分,增强软土强度。(3)硬性夯实法。对工程路面进行机械式的加压,用以达到加强软土强度的目的。
上述三种软基处理方式属于比较常见的软基通用固化法,随着地质条件和气候等原因的不同还会衍生出不同的处理方法,比如,加固路基,将公路的路基进行反复的加强工作,使公路的路基拥有更高的强度;把控软土湿度,将软土的湿度控制在适合公路正常使用的范围内,保证公路路基的可使用性。
4 公路路基设计中软基的常见处理技术
4.1 表层处理技术
现有的表层处理法在大多数情况下被应用于地表面较为软弱的施工条件下。表层处理技术是指通过增添材料、敷设、排水等办法来提高施工区域的地表强度,用以防止路基的局部地区发生剪切变形等情况,保证施工机械能够正常的进行施工作业;与此同时还要保证所进行的填土荷载能够均匀的散布在地基上[4]。类似的软基处理方法还有:砂垫层法、表层排水法、添加外加剂法、敷设材料法等等。
通过对路基表层的加固,使得路基在受到降水冲击和侵蚀的情况下能够有更强的抵抗性,可以使路基自身的强度得到最大程度的加强,保证公路自身的强度能够达到设计要求。
4.2 置换处理技术
现在的置换处理技术是指将软土置换成优质土,用以保证填土工作的稳定性并且降低沉降量。将原本不满足建设要求的土壤置换成强度更高的建设材料,使路基能够在强度方面满足设计要求,符合路基建设标准,保证公路在建成之后能够正常地投入到使用中。
具体的施工方法是由人工挖掘的方式来进行填土的置换工作或者采用爆炸法把目标区域的软土挤出来,进行强制性的交换工作,这样的施工过程大多比较容易,且在一般情况下都能够在较短的工期内完成目标任务。从施工的可靠性角度来说,人工挖掘的土壤置换方式比较有优势。这一工程的置换材料需要采用那些即使处在被水浸泡的情况下也能够保持应有承载力的强度较高的粗粒土,但是要注意在置换工作完成后将压实工作落实到实处,保证所置换材料的实际效用,不能在完成置换之后就忽视了压实工作。
4.3 抛石挤淤技术
当施工工程所处区域的土壤处于不易抽干的情况或者水塘或者泥沙等地,这一技术一直被广泛应用。在实际的施工过程中,把那些不易于被水软化的材料,比如大石块等物质抛填在上面,同时把小石块等材料填筑在缝隙中。对于材料的抛填高度要进行严格的把控,在铺路工作完成之后,还需要通过托压式或者轮式压路设备将路面进一步压实,然后排除淤泥。在这一过程中需要格外关注的是,直至其下沉现象不明显时,再及时的停止压实工作[5]。压实处理技术则需要采取分层的抛填方式来实现,进一步的对抛填厚度进行严格把控,在路基的整段软基建设位置处理工作完成之后,在铺碎石工程之外,还要根据实际情况铺筑土工格栅。相关的施工人员则需要更为精准地将作业顺序进行有效的把控,做到对施工情况的实时把控,进一步保证路面路基的施工工程质量,降低因地质条件不良等因素所带来的影响。
將软土等类似性质的材料和强度较高的材料进行置换,用以满足路基对于建设材料的要求,使路基拥有更高的强度,把路基工程的基础建设状况做到更好,使路基的质量能够达到设计的要求。
4.4 石灰填坑法
在公路的施工建设过程中,在对软土的路基铺设工作方面会出现比较多的问题。所以一旦有这种土质出现在公路建设的区域,就必须要小心应对,采用石灰填坑法使目标区域的强度达到公路路基的设计要求。
在对路基进行填坑的工作过程中,对于土壤的最佳含水量非常难以把控,因此在进行路基铺设时要有一个合理的、标准的压实度,如果不能很好的把控土壤的含水量,就不能够很好的使压实度达到标准值。一旦公路不能满足设计规定的实际密实度要求,那么在公路通车后就会发生路面沉陷或者失稳现象,具有极大的危害性。
通过对石灰的利用,将原本不满足路基强度要求的路基材料加入石灰,使建设用材的强度得到进一步的提升,能够在基础上满足公路建设对于材料强度方面的具体要求,进而保证施工进度。
4.5 碎石桩软基处理
在处理软弱地基方面,碎石桩是一项比较常用的处理方式,采取震动、冲击等方法,使其在软弱的地基中成孔,再把碎石、砂石等材料构成架构密实的桩体,进而提高结构的相对稳定性,让路基变得更加坚固。
通过碎石桩技术能够将原本软弱的地质条件进行改善,并且能有效的将施工区域的软土部分进行本质上的加强,使软弱区域的地基得到加强,进一步满足设计所需的路基强度,保证路基的可使用性能够达到合格标准。
通过对以上技术的合理应用,将施工过程中将会遇到的各类不符合标准的施工用材进行加工,使其强度得到进一步加强,在保证施工进度的同时提高施工的工程质量,为公路在日后的运营工作提供坚实的基础。
5 结束语
综上所述,随着我国的市场经济不断飞速发展,现在的物流方式和人们的出行方式也有了很大的区别,并且两者之间常常会出现较大的反差现象。为了更好的面对这样的时代背景,我国的交通建设部门同步提出了对于公路建设工作的更高要求。因为路基的建设工作会对公路整体的稳定性起到决定性作用,而且软基建设自身所存在的复杂性,会使当前阶段的施工人员在进行软基工作处理方面出现很多的错误。所以,为了能够更有效的避免公路建设的整体稳定性和在软基设计方面所应该取得的效果,在未来的公路软基建设处理方面要采取更为科学的方法,在保证施工进度的同时,还能为道路交通自身所拥有的运输作用提供更好的保障。
参考文献:
[1]王晨,龙海波.浅谈公路路基路面设计中软基的处理技术[J].四川水泥,2019(2):31.
[2]田家生.浅谈公路路基路面设计中的软基处理[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2019(13):189-191.
[3]程斌.公路路基路面设计中软基的处理技术[J].建材世界,2019(1):59-61.
[4]宋纲.高强土工织物代替反压土体在软基施工中的应用[J].城市建筑,2019(5):110-111.
[5]邓含.公路路基设计中的常见问题探析[J].黑龙江交通科技,2019(3):7-8.