公路工程软土路基处理技术方法分析

(整期优先)网络出版时间:2018-01-11
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公路工程软土路基处理技术方法分析

黄剑锋

关键词:公路;软土;路基

引言

施工部门要想充分保障公路工程的施工质量,就必须高度重视软土地基科学施工处理作业。软土最为显著的特征就是强度低、压缩性高,这种软弱土层具有不可预见性,如果施工人员对软土地基施工处理不妥当,将会造成严重的质量安全事故,影响到公路的正常使用。所以,软土地基的处理非常的重要,处理不当就会埋下安全隐患问题,威胁到人们的出行甚至是生命安全。

1软土路基的特点

软土通常情况下指的是天然含水量大、压缩性能高、而承载力与抗剪的强度却很低,并且还能呈现出软塑、流塑形态的黏性土质,因为其大部分都是由大量的淤泥土经过长时间的冲刷、沉淀等原因产生的土层。而软土地基容易诱发建筑物的基础塌陷,进而给建筑物本身造成极大的安全隐患。软土地基的特点主要体现在以下方面:(1)透水性较差。在市政道路路基施工中如果软土质量过重就会导致地面所承受的载重增加,进而导致路基沉降缓慢造成软土整体呈流塑状态,导致水分难以顺畅的排出而浸湿道路施工材料,这不利于软土路基的整体排水,它存在的干扰性较大且稳定周期长,容易造成土质疏松。因此需要预先对软土路基进行适当的排水,来保证软土路基的稳定性。(2)压缩性较高。软土路基比较松软,具有很高的压缩性。压缩性较高的软土通常会直接导致路面开裂并发生沉降,在施工的过程中,随着软土路基承载的重量越来越大,其就会发生严重的变形,进而造成工程的塌陷情况。随着当前我国道路工程总体质量与规模体积的不断扩大,这在客观上加剧了软土路基出现塌陷的几率。(3)结构不均匀。软土路基的土壤强度和土壤密度一般都比较小,再加上软土路基中各种土质的强度、硬度与密度都是不一样的,这会产生不一样的受力,这就导致了它具有不均匀的结构组成,随着工程量的增加,其软土路基就会出现裂缝破损的情况,甚至引发崩裂事故。

2路桥工程施工中的软土地基处理技术

2.1强夯法

高强度夯实法在运行的过程中普遍具有施工流程简单、施工效益高的特点,故而受到施工人员的青睐而获得了广泛的运用。强夯法是采用物理方式,结合含水量等特征,计算施压重量,充分利用高空下落重物所产生的重力作用以及惯性,对该软土地基反复的进行强力压迫夯实,人为促进土地压缩,逐渐在此过程中减小土质之间所存在的间隙,将原有软土地基的强度提高二到五倍,将软土地基的可压缩性及发生沉降的几率降低,从而更进一步的提升软土地基整体性能。软土层较深的地基是强夯法的主要处理对象。设备简单、施工便捷、工作效率、节约原料是此种方法的优势,也因此具有了实用性,经济性的特点。但是通常情况下要利用此种方法应充分了解软土地基的实际情况,以实现企业的最大化施工效益。

2.2置换法

软土地基置换技术在实际操作的过程中其工作原理就是开挖换填,从而对软土地基排水功能进一步改善,尽可能地提高软土地基的承载力。除此之外,施工人员在路桥工程施工的过程中,需要彻底地挖出软土地基内部的软土,将软土换为新型优质复合材料,而复合材料必须要满足施工标准的排水功能与抗压程度。如此不仅能够有效地避免地基沉降,同时也能够在一定程度上确保软土地基的整体质量。需要注意的是,在采用软土地基置换技术施工的过程中容易出现回填土质量问题,这就要求施工人员在展开软土地基置换工作中,应该严格根据实际施工场地的具体状况,选择最为合适的复合型材料,同时还需要确保复合型材料的厚度以及压实程度,从而确保路桥地基施工的整体质量。

2.3砂砾垫层法

采用砂砾垫层技术处理法,一般都是在施工进程得到合理控制,并且砂砾质量良好的基础上,通过提高软土路基的排水效果都采取的处理措施。该处理技术的作用机理是当砂砾垫层厚度适中后,来提高排水面,进而促进地基中的水分快速、有效排出。在荷载作用下,软土路基能的排水凝固速度会明显加快,从而促进整体结构抗压强度的增加。砂砾垫层中所应用的材料主要是中等、加粗的干净砂砾,其中含泥量比较少,具有良好的凝固效果。在实际施工之前,施工人员首先需要对基层进行压实和洒水工作,对砂砾表层进行仔细检查,确保其呈湿润状态后才能够正式施工。

2.4表面排水法

在路桥施工过程中,要想对软土地基进行有效处理,施工人员要加强对表面排水方式的重视,降低软土地基对路桥的危害,提高施工质量。由于软土地基中有较多水分,通过表面排水方式能够对软土地基中的水分进行排放,这样不但能够提高软土地基抗载能力,还能增强软土地基的渗透性,从而提高地基的稳固性,为接下来的施工打下坚实的基础,因此,在路桥工程中,施工人员要认识到表面排水方式的重要性,使其在路桥建设中得到广泛应用。施工单位要加强对施工人员的培训力度,确保施工人员对软土地基有一定了解,根据工程实际情况选择合适的施工处理方式,最大限度内降低软土地基的含水量,促进桥梁建设持续发展。在对路桥施工过程中,施工人员要加强对机械设备的使用,这样不但能够提高工作效率,还能延长路桥的使用期限,提高工程经济效益。

2.5碎石桩加固技术

碎石桩加固技术就是利用震动或者是冲击等方式,在软土地基中进行打孔,之后在土层中进行适当的填充处理,而选择用的填充料往往是强度较高的砂石等,这样一来就能够形成密实性高以及直径大的砂石桩。这样一来,碎石桩和原本的原图就共同构成了难度较高的地基基础。通过这一技术的使用,能够有效的改善软土地基的承载能力,有效的降低土地出现变形问题。在使用碎石桩加固技术对软土地基进行处理时,这种技术更多的应用在密实度较低的粘土层或者是素填土的地基结构当中。不过这种技术虽然具有良好的施工效果,能够有效的提升软土地基的强度和承载能力,但是施工成本较高。不过在我国经济水平以及技术水平不断发展和优化的环境下,碎石桩加固技术也得到了进一步的完善,其在公路桥梁施工中发挥了非常重要的作用。

2.6水泥搅拌固化技术

水泥搅拌固化方法一般在饱和软土地基中应用较为广泛。水泥搅拌固化加固法的主要依据的是水泥的水化凝固力,在需要进行加固处理的软地基部位安装机械设备,然后在机械设备中投放一定量的水泥,在搅拌的过程中,水泥会和软土中的水分发生反应,以此来对软土地基进行固定。在具体的施工过程中,应注意以下几个要点:一是,在水泥拌和过程中,机械设备的位置应该保持不变,以确保加固的有效性;二是,在水泥与软土共同搅拌前,要在其中加入适量的水,拌和均匀后再投入到机械设备中,以此来保证搅拌的和易性。虽然水泥搅拌固化加固法具有较好的加固效果,但是由于其施工前的准备工作较为复杂繁多,相应的施工技术要求也较高,因此,在实际的应用中不太广泛。

2.7粉煤灰碎石桩加固技术

粉煤灰碎石桩加固技术就是将碎石、粉煤灰、石屑等与水泥拌和在一起,并将拌和物浇筑在软土地基上,形成高强度的桩结构,达到软地基加固的目的。粉煤灰碎石桩加固法具有流动性强和桩基牢固的优点,并且施工工序较为简捷,材料消耗也比较少,应用较为广泛。但是,在实际的施工中,利用粉煤灰碎石桩加固技术很容易出现堵管现象,主要是在泵送混凝土的过程中出现。导致这一问题的原因主要是粉煤灰碎石桩加固法的提升速度比较慢,混凝土很难在较短时间内被排出。还有一种原因是泵送软管的弯曲半径比较小,混凝土在弯道输送时的流速就会降低,容易出现堵管现象。若不及时解决堵管问题,那路桥软基加固效果则会受到影响。

结语

通过采取有效的技术手段对软土地基进行处理,能够对公路地基的承载能力产生直接的影响,进而影响整个公路工程的质量以及运行安全。在进行公路工程施工过程中,软土地基非常常见,因此软土地基施工处理技术应用也非常广泛。在选择软土地基处理技术时,需要根据实际施工状况,合理选择软土地基处理技术,对软土地基进行有效的加固处理,提升软土地基强度和承载能力。与此同时,为了进一步提升软土地基处理效果,还需要加强地基检测工作,做好施工监督,提高施工人员综合素质,建设高强度地基,为公路工程建设提供良好的地基基础。

参考文献:

[1]徐达晖.论公路桥梁工程中桥涵软土地基的施工处理措施[J].交通标准化,2013(19):45~48.

[2]杨成周,杨秋丽.软土地基处理技术在道路桥梁中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013(19):47~48.