抛石挤淤强夯置换法在公路软土路基施工中的应用
2021-06-13陈素宁
陈素宁
摘 要:当前,我国经济发展速度逐渐加快,公路规划的数量也快速增多。在这种背景条件下,为了实现良好的公路施工效果,应当重视对软土路基的处理,确保其能够得到有效改善,避免对公路建设造成负面影响。在这一过程中,抛石挤淤强夯置换法属于应用效果较为优秀的方案之一。因此,需要针对这一方案进行深入研究,确保公路软土路基施工能够达到最佳效果。本文依据实际工程案例,阐述常见软土路基处理方案以及确定方式,最后深入研究应用方法,以供参考。
关键词:抛石挤淤强夯置换;软土路基;施工应用
0 引言
在公路建设的过程中,经常会遇到软土路基地质条件。这种地质条件会严重削弱地基承载能力,容易导致整体施工效果受到负面影响,不利于未来的进一步建设与通车。因此,需要采取相关技术措施,对公路软土路基进行处理,使其能够达到理想的建设标准,为后续的进一步施工打下坚实基础。通过结合实际工程案例,能够明确抛石挤淤强夯置换法的主要应用方式,有利于强化建设质量,具有重要的探究意义。
1 工程概况
某公路工程的基础长度为28.7 km,属于四车道类型公路。路基的宽度数据为26 m,能够承担速度为60 km/h的车辆通行。此公路部分建设区域需要穿过水稻田,这一阶段的地质条件较差,含水量高、承载能力低下,无法达到施工的基础需求。通过详细调查后发现,此区域土层类型为淤泥,基础厚度达到了2.45 m~5.38 m。位于淤泥层下侧土层类型为黏土,需要在施工过程中进行大量填方才能够正常开展建设,预计填方高度为15 m。全路段需要处理的软土地基面积为1.4万 m³,通过分析地质数据,该段淤泥层力学性能数据如表1所示。
2 常见软土路基处理方案比较与确定方式
2.1 处理方案比较
常规情况下,软土路基的处理方案可以选择清淤换填、桩基础,以及振动密实碎石、抛石挤淤强夯置换几种策略进行操作。本次工程的地下区域水位相对较高,整体清淤处理涉及面积过大,因此无法采用清淤换填的技术方式。同时,周边场地区域不存在淤泥堆砌位置,容易加重运输负担,可能会对生态环境造成破坏,因此需要避免采用清淤换填的技术方案[1]。在地表存在较厚淤泥层的情况下,打桩与填方操作的施工难度均较高,因此需要采用抛石挤淤强夯置换的处理措施,使软土路基能够得到有效改善,为后续的施工环节打下坚实基础。
2.2 处理方案确定
在淤泥层深度低于3 m的状态下,施工团队需要采用排水挖淤换填处理技术方案。如果淤泥的深度大于3 m,则应当利用本次技术方案进行操作。强夯置换技术属于加固处理的关键应用技术之一,其能够在软土路基表面产生深度符合标准的夯坑,使后续的回填操作能够获得基础空间,达到理想的置换效果。为了确保路基的应用强度能够达到最佳标准,应当在夯坑内部回填强度较高、压缩性较低的应用材料。通过利用夯锤进行击打,能够使置换材料快速进入路基内部,从而构成结构稳定性较强、整体承载能力优秀的置换体区域[2]。随后,便可以通过满夯桩间土的方式,将土体内部的水分排除,最终形成复合地基结构,达到理想的处理效果。
3 公路软土路基施工应用抛石挤淤强夯置换法的主要方式
3.1 选择材料
在应用技术方法对软土路基进行处理的过程中,首先需要选择基础材料类型。为了确保建设质量能够符合标准,应当利用块石或碎石进行建设。其次,还可以采用粗砂等材料,使其能够满足级配的基础标准,避免出现意外问题。常规情况下,材料的极限粒径需要低于锤底的五分之一直径,并确保颗粒的重量处于全重30%的范围内,含泥量则应当低于5%。
3.2 设置夯点参数
在检查夯点设置情况的过程中,需要保证其处于等边三角形布置状态。常规情况下,夯点的间距数值需要达到夯锤地面直径的2~3倍左右。本次工程夯点间距设置为3.5 m,应用正方形布置方法。夯锤直径达到了1.5 m,夯点间距为3 m。单次夯击的能量为2 000 kN,施工垫层区域应用块石进行处理。在完成施工后,需要再次铺设厚碎石垫层,使其厚度能够达到30 cm。完成铺设后,便可以安装土工格栅,完成相关铺设流程。
3.3 规划夯击参数
在确定夯击工作的基础参数时,需要根据基础条件进行综合研究与设计,确保设置参数符合应用标准,降低出现问题的概率,如表2与表3所示。
4 抛石挤淤强夯置换法应用要点与质量检测
4.1 应用要点
4.1.1 检查机械模块
在应用该技术方式进行处理的过程中,应当注重机械装置的各个模块状态。常规情况下,履带起重装置包括自动脱钩系統,其能够借助辅助门架控制落锤情况,可以避免出现倾覆的不良问题[3]。因此,施工团队需要注重检查装置的模块状态,确保其处于可用状态。
4.1.2 施工步骤
在施工过程中,相关团队需要首先清除表面存在的垃圾,并将杂物运输至无关区域。随后,便可以开始挖除表面覆盖的土壤,并根据设计方案进行夯点的设置。在设置过程中,需要按照测量的相关需求进行放样,并做好数据记录工作。进入夯击设置阶段后,相关人员选用针对每次夯击的深度进行记录。如果发现深度过大,起锤难度增加,则需要及时停止工作。在夯坑填料阶段,施工团队需要保证填料能够与夯坑的顶部区域呈平齐状态,并进一步完成夯击操作,使其基础次数能够达到控制标准。完成处理后,需要推平场地,并开展满夯操作,提高密实程度。最后,应当铺设垫层,并采用分层碾压方式,提高密实级别,为后续的进一步应用打下坚实基础。
4.2 质量检测
在完成施工阶段后,为了明确软土地基的状态是否符合建设标准,应当开展质量检测活动。在这一过程中,需要进行路基的承载能力检查。本次工程应用浅层平板荷载方式,分析路基的承载力状态是否符合180 kPa的基础规范需求。检测流程中,需要应用地锚装置进行反力冲击,使千斤顶的力学数据能够达到1 000 kN[4]。完成检测后,需要收集承载力的相关数据,并完成分析操作,明确其是否符合基础标准。通过这种质量检测方式,能够有效避免出现错漏问题,能够使技术实施效果达到最佳标准,为以后的进一步建设打下坚实基础。因此,施工团队应当重视质量检测活动,确保其能够在施工完成后开展,达到理想的分析目标。
5 结束语
综上所述,在公路软土路基处理过程中,抛石挤淤强夯置换法属于较为常用的技术方案之一。因此,需要重视其实施细节,确保其能够达到最佳建设应用效果,为后续的进一步施工打下坚实基础。
参考文献:
[1]闫志霞.抛石挤淤技术在公路工程路基施工中的应用[J].华东公路,2017(5):39-40.
[2]杨艳斌,王宏兵.软土路基施工技术在公路施工中的应用[J].交通世界,2017(13):76-77.
[3]王伟,连鹏展.抛石挤淤结合强夯置换法在道路软基处理中的应用[J].建筑工程技术与设计,2017(9):1571+1959.
[4]林晓旭,罗超.抛石挤淤法在市政道路淤泥基础施工中的应用[J].四川水力发电,2018(3):152-153.