软基处理技术在市政公路施工中的应用实践

(整期优先)网络出版时间:2022-05-17
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软基处理技术在市政公路施工中的应用实践

苗宏剑

枣庄远建路桥工程有限公司 山东省 枣庄市 277100

摘要:市政公路施工下软基处理技术的应用是强化公路基础稳定性、安全性的关键。在施工中强化软基褚经理技术的应用能够保证工程质量安全。文章对软基处理技术在市政公路施工中的应用展开探讨。

关键字:软基处理;处理技术;市政工程;公路施工

引言

软土地基是一种常见于市政公路工程建设施工,具有较大危害性的地质结构。如果在施工过程中不能对其进行科学、有效的处理,将会对市政公路的施工质量和使用安全性产生严重的影响。虽然近几年软基处理技术水平取得了一定程度的提升,但从实际施工情况来看,仍有部分施工单位对软基处理技术缺乏了解和掌握,导致软基处理效果不理想,影响市政公路工程的建设施工质量。因此,分析软土工程的特点及软土地基对工程施工的影响,深入探究软基处理技术的实践应用要点具有重要的现实意义。

1软土地基的特点分析

公路工程按结构可分为:地基工程、地面、、隧道施工、排水、安全防护、交通设施工程、机电等工程项目。在我国公路工程建设行业规范中,软土地基的定位是抗压强度低、含有一定量有机物、收缩率大的软土层,其优点如下:第一,抗剪强度低:由于地域原因,不同软土地基往往含有不同的成分,其抗剪强度也不同。因此,为了明确软基处理的抗剪强度,最好在现场做原点试验。第二,吸水率低:由于软基处理中杂物较多,吸水率较弱。这种特性实际上对工程建设初期的地基施工非常不利,损害了地基的抗压强度。第三可压缩性:软土结构一旦受到破坏,其抗压强度也会下降,这促使软土地基在振动后纵向移动,地基下沉。第四,触变性:软基处理的抗压强度在加载一定的净重后,随着时间的推移而降低的特性。这对于固河堤、码头等市政公路工程的建设是非常不利的。因此,有必要在施工现场开展软基处理抗剪强度试验,掌握软基处理的局部抗压强度,有利于市政公路工程施工的顺利开展。第五,不平衡:软基处理中混入了大量碎石和腐烂植物,平面和坡度的牢固度差异较大,使得基础施工环节的公路很容易造成地基的沉降差异。

2软土地基的危害

软土地基在多方面影响着市政公路施工建设。软土地基在抗剪能力、承载能力、结构强度等性能方面都无法满足施工要求,而且软土地基自身含水量大于正常液限。因此,若不采取有效的技术手段对其进行处理,将引发一系列的负面问题。例如,软体地基内部结构相对疏松,且因水分含量过高而存在较大的弹性形变空间,这就导致其在经过常规的摊铺、碾压等施工环节后,难以达到结构稳定、土壤密实的理想状态,进而埋下应力裂缝、异常沉降、路面下陷等故障隐患。若此类建于不良基础的公路被投用到实际的交通系统运行中,不仅会影响路上行人、车辆的出行舒适性,还存在较大的跳车事故与塌陷事故风险,对人民群众的健康安全构成一定威胁。再如,软土地基的承压能力、渗透能力均处于较低水平,若在市政公路施工中原封不动地使用此类地基,公路更易受到自然降雨、车辆碾压的侵袭作用,进而缩短公路的使用寿命,加大了后期维修养护成本。而从当前全国范围内的市政公路工程建设情况来看,由于不同地区软土地基的程度不同,再加上受到当地经济发展和施工技术水平的限制,导致我国对于市政公路软土地基的处理技术尚未形成统一的标准,应用的方法也有较大的差异。而这些不同方法的应用导致最后的处理效果也存在一定的差异,给市政公路软土地及的处理造成了较大的困难。除此之外,软土地基的存在,还会间接增加市政公路工程的施工建设成本。市政公路工程在施工时,不仅要考虑到造价、工期、技术以及环境等方面的因素,还要考虑到软土地基对工程整体结构造成的影响,在增加相关施工人员工作量的同时,也会增加安全事故的发生概率。

3软基处理技术在市政公路施工中的应用

3.1砂垫层法

若软土地基的软土层极薄且含水量大,可在其上层铺垫厚度为0.5~1.2m的砂垫层,以此达到软基表层加固的处理目的。在具体施工时,需要结合软土地基表层强度、作业机械自重、轮胎对地面接触压力、偏心程度等因素,来科学确定砂垫层的厚度。当遇到极软地基时,若仅使用砂垫层法进行表层加固处理,往往需要较大的铺设厚度,导致软基处理成本增加,影响工程项目建设的经济性,此时,可通过砂垫层法与敷设材料法或表层排水法整合应用的方式予以解决。当遇到填土面积大、排水距离长、地下水渗出点位较多的情况时,需要通过设置盲沟的方式增强排水能力。

3.2分层置换法

当公路路基的地基承载力和变形结构不能满足建设项目的基本要求时,就可以通过分层置换的方式来进行处理。一般来说,需要处理的地基下面所有软土层将被开挖,并采用分层置换法来处理它们。通过稳定性好、无侵蚀的材料,确保压实密度满足实际需要和标准。换填后,应对路基强度进行集中检测。施工人员主要采用承力板集中检查,保证在100~200m之间有效布置一个测点,每个测点在上下行车道上至少有三个数据。此外,相关施工管理人员还对工程进行了挠度检查。每20m采集8个以上数据,每个评价长度为200~500m,当支承板挠度值不能满足设计E0值要求时,应查明周围边界,进行局部处理,直至满足要求。如果采用挠度试验,应将一定数量的支承板与挠度试验进行比较。

3.3预应力管桩加固技术

在公路改建工程中,如果出现软土地基问题时,采取加固技术才能保证工程的建设质量,其中预应力管桩加固技术是一个行之有效的加固办法。通过预应力工艺与离心成型方法制成一个简体细长的混凝土预制构件,形成张法预应力管桩。该技术的应用最关键是管桩的使用,在管桩投入使用过程中,严格把控每一个环节以确保地基的加固质量。首先,在施工前进行排水、清淤、回填等操作,结合地形情况进行分块截留,用挖掘机将淤泥清理干净,并运输至指定的弃土场处理。其次,进行锤击打入桩的施工。在施工前需要设计全面的工艺流程图,测量定位桩、沉桩、接桩、送桩等位置,在沉桩前定位基础轴线与控制点,并尽量远离沉桩区域不受干扰的地方,加以固定保护。实施打桩时如果桩较密集,需从中间向四周对称施打;如果桩较稀疏时,可采取一侧向另一侧单方向逐排施打,并根据桩的规格、入土长度、深度由大向小、由深入浅的顺序打桩。其后进行吊桩,将管桩从堆放点吊起至桩架附近,利用桩机设置的起桩重构吊桩就位,将桩吊起至垂直状态,下部固定送桩器垂直插入土中,检查调直桩身垂直度。

3.4排水固结技术

排水固结技术是一种加固软土地基的方式,能够在充填土质时,实现对软土层的有效处理。因此,在具体的市政公路施工中,可以应用排水加固技术,实现对软土地基的加固处理。具体做法为:首先需要通过外加荷载作用,让其可以不断降低软土层之间的孔隙,在此基础上不断减少水分从孔隙中流出。等到超静孔隙中的水在消失后,土层本身的强度会不断提高,进而达到公路建设的实际需求。由于排水固结技术中的核心是外加荷载设备,所以可以应用压路机对其进行碾压,将其中的水分进行有效排除,进而起到固结路基的作用。

结语

综上所述,软土层的处理是市政路桥工程建设中必须特别注意的核心问题,一旦处理方案无效,或前期勘察工作质量不合格,将对路桥工程的整体质量造成极大影响。在路桥工程建设中还要关注地基基础存在的问题,强化软土地基施工,提高基础质量,保证公路整体建设效果。

参考文献

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[2]王超.公路施工中软土地基处理技术研究[J].中国高新科技,2019(24):66-68.

[3]赵平平.路桥施工中的软土地基处理技术分析[J].地产,2019(21):155.