浅谈公路路基路面设计中的软基处理付雨晨

浅谈公路路基路面设计中的软基处理付雨晨

付雨晨

武汉衡通公路勘察设计院有限公司湖北省武汉市430050

摘要：公路路基路面施工中软土路基稳定性差、含水量高，如果在这种不良路基上进行作业很容易引发路基沉陷、路面裂缝等质量问题。这就要求设计人员能够做好路基路面设计中软基处理工作，下面文章就对软土路基特征进行分析，并探讨具体的软基处理技术。

关键词：公路路基；路基路面；软基处理；软土路基

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。

1公路路基路面设计中软基特征

目前,我国在公路路基路面设计中存在的软基问题主要体现在:抗变性较差、硬度较低、承载力不足,从而使得路面结构非常容易产生沉降问题,工程建设的稳定性也随之降低。所以,相关的研究人员应该从软基的特征出发,通过和工程建设的具体情况进行有效结合来选择最恰当的软基处理技术,以确保公路路基路面设计的稳定性与持久性。

2公路路基设计中软基处理需遵循的原则

所谓软土,是指天然含水率高、天然孔隙比大、抗剪强度低、压缩性高的细粒土,包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。修建在软土地区的路基,应充分考虑路堤填筑荷载引起软基滑动破坏的稳定问题和量大且时间长的沉降问题。这就需要综合考虑地基条件、环境条件和施工条件,结合公路工程线状分布、地质条件多变的特点,并综合考虑工程资金和工期等因素,采用动态设计的方法,从而选择恰当的处理方案。公路软基的处理必须要遵循一定的原则,才能合理的施工,保证公路路基建设的质量。在进行公路软基处理时需要考虑天气因素,避免因下雨影响施工的正常进行;相关技术人员要按照技术标准和流程并结合现场的具体情况进行施工,合理协调各项工作的开展,避免出现安全隐患;科学运用各种施工工具进行操作,提高工作效率,缩短施工时间;在进行软土地基的填补或填充时要按照具体的施工项目来决定,相关工程的管理人员要做好管理,技术人员要考虑好软土地基的各种情况,保证施工的顺利进行。

3公路工程施工中软基处理的要点及难点

第一，强度与稳定性。在公路工程的施工中,软土路基的抗剪强度不足,无法承受路堤以及路面外荷载的时候,就会导致软土路基出现局部以及整体性的剪切破坏性问题,这样就会诱发路堤塌方等问题,造成失稳以及桥台破坏等影响。第二，沉降变形的问题。在软土路基以及其上部荷载、外部荷载作用之下出现一些沉降变形问题的时候就会影响道路的稳定应用。而在产生一些较大的不均匀沉降问题的时候,就会导致路面出现横坡变缓、积水等问题,进而造成路面损坏等问题,导致结构物以及路堤衔接位置出现差异性的沉降问题,进而诱发桥头跳车、通道凹陷以及沉降缝拉宽而诱发的漏水等问题。

4公路路基路面设计中软基的处理技术

4.1排水砂垫层处理技术

遇到路基土层较薄、含水量较高等问题时,必须借助软基条件下的路基路面结构优化予以加强。此时,排水砂垫层处理技术的使用便显得尤为重要。这一技术的主要施工流程是:首先在软土路基上方铺设一层砂垫层,以促进软土固结,进而达到路基层和排水层结构相一致的目的,其次再借助其他辅助手段,来确保路基路面的平稳性。

4.2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。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。

4.3排水固结法

在公路软基处理技术中,排水固结处理被广泛使用。该技术可有效提高饱和黏土处理土壤质量,使路基硬度最大化,发挥科学合理的作用。在实际施工过程中,有必要对公路工程的特点进行详细,全面的调查,结合路基的实际情况,加强施工人员的操作技术,避免施工过程中的一些预防措施,使排水固结方法具有良好的适用性。具体而言,排水体应垂直排列。在压实软土路基过程中,应及时排出软土路基中的水,通过减水加速软土路基的固结速度,可明显改善软土路基。稳定性和坚固性为平稳施工提供了最大保障。

4.4灌浆法

通常情况下,我们所称之为的灌浆法,在实践的过程中主要是有针对性的结合压力传送或电渗原理,切实有效地结合具体情况推进含有胶结物质并能固化的浆液灌入土层深处。通过这样的方法,有效确保渗入土的孔隙,或者将浆体进行压缩有效融入到相关的钻孔中,利用浆体形成的压力使土体得到进一步的挤压,然后实现上抬,以此来充分达成加固效果。这种方法所呈现出的是适用性,和灌浆方法和浆液性能息息相关,能够在很大程度上解决砂土、砂砾石、湿陷性黄土及饱和粘性土等类似地基问题。

4.5真空预压

真空预压适用于对软土性质很差、土源紧缺、工期紧的软基进行处理。真空预压法是在需要加固的软土地基表面先铺设砂垫层,然后埋设垂直排水管道,再用不透气的封闭膜使其与大气隔绝,密封膜端部进行埋压处理,通过砂垫层内埋设的吸水管道,使用真空泵或其他真空手段抽真空,使其形成膜下负压,增加地基的有效应力。采用真空-堆载联合预压时,应先按真空预压的要求抽真空,当真空压力达到设计要求并稳定后,再进行堆载,并继续抽气。

4.6深层水泥搅拌桩处理技术

进行公路路基路面结构设计及建设时,对应的技术人员必须做好设计前的各项准备工作,同时以各类参考标准为依据,做好深层水泥搅拌的工艺处理。具体而言,应该把握好以下几点:第一,悬挂吊锤,这一方法的主要目的是让水泥搅拌桩的垂直度和标准要求一致。因此,在具体的操作过程中,应该把吊锤悬挂于主机上,并根据实际情况适当地对垂直度进行调整。第二,对于处理技术,应该确立对应的质量定期检查制度,通过对于水泥搅拌桩的定期检查,为水泥的用量、质量提供借鉴。第三,应该合理调控混合比例,以国家规定的对应标准为参照,确定各用料的混合占比。

4.7轻质路堤

我国在公路施工实践的应用过程中,在很多方面有着比较明显的应用粉煤灰填筑路堤的成功案例,通过这样的方法,能够在很大程度上切实有效的减轻路堤自重。通过重型击实试验法,可以在最大程度上有效明确测定出干容重的范围,硅钻型粉煤灰所呈现出的粘性相对来说是比较小的,不具备基本的塑性,有着比较优良的压实性能。

结语

综上所述,在目前我国公路工程建设过程中,由于软土路基的影响,需要相关部门重视软土路基处理技术,并围绕公路建设要求,有效减少软土路基对公路造成的破坏。因此,在今后进行公路工程建设过程中,需要施工企业能够使用多种处理技术,为我国公路工程建设发展奠定坚实的基础。

参考文献:

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