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公路工程软基处理方法及路基填筑施工要点

2020-07-01杨勇

装备维修技术 2020年29期
关键词:路基填筑施工要点软土地基

杨勇

摘 要:当前,我国的公路工程项目的数量越来越多,而在公路工程施工过程中,软土地基的处理以及路基填筑施工问题则是保障公路施工质量的关键。对此,本文从多角度展开分析,先是简要介绍了软土地基的主要特点,而后分析了几种常见的软基处理方法,最后对公路路基填筑施工技术及要点进行了详细地阐述,以期为我国公路施工质量的提升提供一定的帮助与参考。

关键词:公路工程;软土地基;路基填筑;施工要点

软土地基是指具有较强压缩性和较低抗剪强度的软土层。在公路建设中,如果软土地基没有得到有效处理,公路底土层的抗压能力会比较弱,影响行车安全。因此,在道路施工前,会通过试验方法尽量避免软土地基。但是,由于影响公路工程的因素很多,有时难免会涉及到软土地基。此时应采用合理的方法和高效的施工工艺,做好道路软基处理,有效提高地基的稳定性和牢固性。

1公路软土地基特点

公路建设中的软土地基主要是指含水量高、压缩性高的软质收缩粘性土,主要具有以下特点。一是土壤的渗透性比较弱,含水量比较大。由于粘土颗粒的粒径较小,土颗粒之间的空隙较小,内部空隙充满水,导致这类土的透水性较差。二是承载力比较低,固结速度比较慢。当压力施加到软路面的地基上时,土壤中的水分会被外部压力压缩,土壤的整体稳定性和坚固性会变差。同时,松散土在固结过程中,内部含水量会逐渐降低,土的强度和密度会逐渐增加。但由于土壤的渗透性较差,固结速度较慢,需要很长时间才能将细土中的多孔水分从土壤中排出。第三,土体的抗剪强度比较低。如果在路面上施加过大的压力,土壤很容易由于剪切强度不足而发生剪切破坏[1]。

2公路软土地基处理办法

2.1排水固结方法。在公路软土路面养护阶段,这种养护方式比较流行。在基层荷载的影响下,软土路面底部的孔隙水会通过排水井迅速排出。塑料排水带和砂井是两种常见的排水井。具体处理步骤如下:首先,在松土路底的顶部设置一定数量的塑料或砂排水带。其次,在路面上放一个沙垫。砂垫层安装好后,堆放适量的土石料并进行预压。在预压的作用下,公路软土路基中的水分会逐渐排出,通过塑料卸料带或沙子,从砂垫两侧缓慢排出。多孔水完全排干后,软土的孔隙会明显变小,大大提高了路基的稳定性,增强了路基的承载力。在高速公路上处理松散土路时,一般需要半年左右的时间来处理。如果预紧载荷比较小,则需要更长的时间来处理。这种养护工艺虽然简单,但养护周期长,更适用于高含水量的公路软土地基。

2.2换填处理方法。如果公路软土层厚度较薄,采用替代处理方法可以达到较好的处理效果。施工人员应彻底清除公路松散路基中的细土,然后回填稳定性好的建筑材料,同时进行有效压实。在实际施工过程中,采用碎石、砂、灰作为回填材料,再利用机械设备进行有效压实。与上述高速公路软土处理方法不同,施工工艺简单,设备操作方便,材料消耗相对较少,可以达到很好的处理效果。与原公路底土相比,代用土层承载力更强,变形率更小,成本更低,具有更好的推广意义。

2.3抛石挤淤处理方法。抛石挤淤是指施工人员采用抛石法,利用石泥压实的效果,达到加固松散土底的目的。一般来说,替代方法之一是用石头代替淤泥。用石料代替公路路基软土,可以彻底改变软土的性质,提高公路软土的稳定性。从理论上讲,公路软土底部的淤泥长期处于液态可塑性状态,一旦受到外力作用,就会迅速流出。采用这种软土处理技术,可以在公路路面形成填石层,产生正压稳定软土路基[2]。

3公路路基填筑施工技术

3.1分层压实法。以接地线为参考,设计线在绕制前必须与其平行。满足这个条件后,就可以进行接缝的填充和压制。在施工过程中,必须控制每一层的填充厚度,使其尽可能一致。路基填充材料很多,如粉煤灰、红砂岩等,一般具有较高的剪切强度和较大的弹性模量。但应注意控制灌浆颗粒的大小,一般不应超过150mm,并应满足基于道路施工的最低强度要求。对于高速公路等高等级公路,使用的包装强度至少应达到8;对于二级公路,该指标应为6或更高。

3.2隔水层设置。由于土质松散的路面排水能力不强,路面铺装后要及时采取预压措施,并加填石块防水层。这样做的好处是有效保护砂垫层,避免路基填料污染。同时,砂垫层排水效率较高,可以有效解决路基积水问题。填筑防水层时应考虑路槽的实际情况,如沉降能力、排水效率等。在此基础上,应选择合适尺寸的石头并填充到位,1米厚度更适合非特殊情况。

3.3过渡段技术。在过渡段钻台阶时,要控制坡宽比,钻完后填入。具体来说,需要做好铺装处理的准备工作,如清除杂物、初步平整,然后进入正式的填筑过程。初期要恢复侧线和中线,从下向上逐渐挖掘,形成台阶。在钻孔过程中,需要将填充物组合在一起,以确保每个环节中基材填充物的构建质量。填充是分层进行的,每个环节的施工都必须按照规范完成,并严格控制质量。

4公路路基填筑施工要点

4.1路基沉降监测。深入了解路盆的实际情况是施工作业顺利进行的必要前提。通过实时监测数据客观评价道路平整度,并确定相应的施工技术以供参考。为了保证监测结果的准确性,需要选择合适的监测方法。目前有两种典型类型:一种是偏置观测桩,观测区域位于路基坡脚5m处;二是结算看桩。这部分距离马路中间的距离更小,0.5m更方便。随着注浆施工的不断推进,需要根据实际情况灵活增加观测桩高度,加强防护,全面做好路基平整度监测工作。此外,如果道路性质发生变化,监测方法也应相应调整。为保证监测结果的可靠性,监测时间一般为两周,所有数据均应完整记录,为分析提供数据支持。

4.2路基排水施工。以道路平整监测数据为主要参考,在此基础上选择合适的施工工艺。鉴于松散地基排水能力低,有必要增加子层的承载力。施工人员应根据实际情况,采用适合软基条件的排水施工方案。首要目的是有效净化松散地基中的地下水,使其沿预定通道流动,避免路基变形。施工人员应以路基实际情况为立足点,兼顾稳定性和强度性能,做好排水施工方案,加强对后续排水系统的监控,明确实际应用情况,及时调整如果有不合理的地方。

4.3路基强力夯实施工。根据软基处理要求,选择合适的动压参数,然后按规范有序完成动压施工。软基强夯施工细节较多,应注意以下几点:一是施工现場有障碍物,应及时保持干净整洁;其次,应根据设计图纸合理调整冲击点,并通过试验确定地面的相对高度;然后选择动态压缩单元将其移动到要创建的区域;同样,调整单元位置以满足特定的高度要求。由于机组重量较重,需要支撑吊车;最后,施工人员应加强检查,避免出现偏斜现象,并对坑底进行处理,提高其平整度[3]。

5结语

总之,随着路网的逐渐扩大,在道路建设过程中很容易遇到软土地基。由于软土地基缺乏足够的稳定性,应进行合理的处理,以提高软土地基的强度和承载力。在实际施工中通过合理分析,加强检查和明确施工现场的实际情况,确定合适的路面施工工艺,选择合适的灌浆类型和粒径,按规范完成填筑施工,增强路面稳定性的公路工程。本文提出提高公路软土层处理效果的有效对策,并提出提出施工技术要点 对基层进行填充,如建筑物排水的加固、防水层的合理安装、施工注意事项等。可大大提高公路软土公路的施工质量,避免公路公路大面积平整。

参考文献:

[1]詹学贵. 公路软基处理及其路基填筑施工技术[J]. 工程建设与设计, 2020, 000(007):173-175.

(云南交投公路建设第二工程有限公司,云南 昆明 650100)

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