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摘要:公路工程的施工条件比较复杂,经常会遇到软土路基,软土路基的设计和施工是影响工程建设质量和成本造价的重要因素,理应得到各参建方的高度重视。在项目设计阶段,施工方应充分考虑当地地质地貌,遵循安全可靠、经济合理、方便施工的原则,科学设计软土路基施工方案,确定所用施工技术和施工标准,致力于用较少成本投入有效处理软土路基,防范路基滑塌发生事故,创建安全舒适的出行环境,推动我国公路交通运输事业的蓬勃健康发展。
关键词:公路工程;软土路基;施工;技术
引言
由于软土路基存在一定特殊性和复杂性,为保证公路施工质量,需做好公路工程施工过程中路基有效处理,积极处置特殊施工作业环境,降低此类路基对公路工程施工带来的不良影响,结合科学施工技术有效完成公路项目路基作业,维持公路工程顺利施工,进而充分保证公路工程项目路基稳定程度,改善公路通行效果。
1公路软土路基特点
为保证公路工程的施工活动顺利进行,在开始相应的施工之前,就需要组织相关技术人员针对公路工程施工现场周边的软土路基进行有效的分析,了解公路工程施工中软土路基的特点,据此制定一种更为合理的软土路基处理方法和模式,尽可能地减轻软土路基对于公路工程所带来的负面影响。第一,软土地基的产生和形成机理主要指的就是土层中含水率过高,这也充分说明软土路基本身具备含水率较高的特征,这也正是造成公路工程中软土路基产生高度流动性的一个重要原因,这对公路工程的施工质量和效果都会产生巨大的负面影响。若未及时采取恰当的方法和措施针对软土路基在高速公路中存在含水率过大的状态进行优化和修复,必然会造成公路工程中的地基稳定性降低,加大工程项目在施工过程中出现的质量事故和安全问题的概率,直接影响到我国道路交通运输产品行业的综合发展。第二,软土地基中的黏土会包含有大量砂浆,导致软土地基的整体抗震强度太低,直接造成高速公路工程总体承载力的下降,严重影响后期建设和施工的效果。因此,在开始准备进行我国高速公路基本工程的基础施工之前,首先针对其中的一些软土渗透路基防水进行有效的防水处理,降低这些软土渗透路基防水中的各种有机质和水含量,据此可以增强我国高速公路基础工程的软土渗透防水能力。同时,还要根据软化硬土地面路基中基层淤泥的总体物理学结构特点及结构现状对其结构进行全面的淤泥加固和软化处理,控制软化硬土地基中的淤泥黏土对于我国公路工程软土施工所可能产生的不良影响,据此不断增强我国公路工程软土施工的技术质量以及安全性和工程稳定性。如果不能有效地对于高速公路工程建设中的路体软土层和路基基层进行有效的硬化处理,必然地就会大大增加高速公路工程在后期施工经营过程中出现的各种质量安全问题和交通安全隐患的发生概率,公路后期工程建设和生产使用的经营过程中各类交通安全事故多次频发,严重威胁影响到目前我国高速道路交通管理运输安全产品经营行业的健康、良性有序地持续发展。
2公路施工中软土路基的施工技术
2.1清淤
开工前先将积水排除干净,向排水沟中引流,使水排除到路基范围以外,对于无法采用以上措施排除的水,可使用污水泵进行抽排。在排水结束后,对原地面的高程进行测量,然后用挖掘机对淤泥进行开挖,并运输到建设方指定的地点。在清淤达到设计要求的标高后,对基底的实际承载力予以测试,并确定基底的实际标高,若能达到要求,则开始下一步施工,否则联系设计单位及时处理。
2.2路基填筑
对于公路桥梁项目工程比较普遍常见的固结沉降作用、次固结沉降作用,关键是落实道路路基的可靠施工。道路路基填充材料的选用要规避易腐物质的填土,尽可能选用有效含水总量偏低的材料。参考标准公路项目工程建设投资施工的作用角度来看,选择的填土液限不可以超越50,塑性系数不可以超越26。在道路路基建设施工以前,要设立测试实验段,根据综合设计的建设施工模式展开测试实验建设施工,落实观察测量。在结构基底检测核对验收合格后,依据现场自卸车的容积,设立恰当的堆土有效实际间距。之后,在建设作业实际现场设立分布网格,根据分布网格平均卸料,运用推土机摊铺,再运用平地机整平后调试有效含水总量,充分保障有效含水总量,再展开压实。道路路基的碾压,通常都是运用震动压路机,分多次碾压,并且分次测试有效厚度和密实度,一直到实现综合设计参考标准。针对土方路堤,要综合设计截面,应用分层填筑、分层压实的模式,保障每一层填土、填充材料性质相同,规避混填,并且保障最大松铺有效厚度低于30cm,而道路路基顶端最低压实有效厚度超越10cm。
2.3平铺且压实施工技术
针对公路工程施工时,需依据实际需求设定最优压实度,并在施工时维持压实度处于规定范围,定时测定地基压实程度,实行平铺且压实施工,且做好试验检测工作,充分保证压实度。为将路基中淤泥进行有效排出,采取50t压路机实行辅助碾压。实行平铺及压实施工过程中,设定压实度是90%,采取灌砂方式实施试验检测,最高干密度是1.67g/cm3,对于砂料实行压实时依据不同设施施工作业,维持松铺厚度值处于一定范围,选择使用非振动碾压方法开展碾压压实,维持压实达到有关标准。试验检测结果得以显示,砂料松铺厚度值小于45cm,压实厚度为30cm。
2.4路基排水
根据水源的不同,路基排水主要包含两种形式,即路面排水和地下排水,其中,水具有冲刷、渗透作用,随着时间的延长,路基的完整性受到影响,承载性能降低。对于渗入路基的水,其会促进土体湿度的增加,削弱路基的强度。地下水对路基的危害程度不尽相同,轻则导致路基湿软,重则破坏路基的稳定性,产生边坡滑塌等问题。路基排水的关键在于有效降低土基的湿度,将其稳定在合理的范围内,由此来保证路基、路面的强度。路基施工前,需全面检查排水系统,判断其是否存在异常状况,若有则及时处理。针对会削弱路基稳定性的地下水,以拦截、排除的方法加以处理,以免出现地面漫流或下渗等问题,具体可以修筑边沟、截水沟等相关设施。对于影响到路基稳定性的地下水,在对其的处理中,可以采取隔断、疏干等相关方法,尽可能将其引至路基范围外,具体可借助盲沟、渗井等相关设施而实现。此外,需从实际情况出发,合理设置临时性排水设施,给路基土石方及附属结构的施工创设良好的条件,更为有效地保证工程质量。
2.5排水固结法
这种渠道处理方法也算是比较常见的一种处理途径,其主要目的之一就是为排除地下软土路基当中的积淀物和水分,一般而言可以通过两个渠道来完成。第一种技术主要适用于对水分物质含量并不高的软土路基进行处理,在进行高速公路建设施工时,施工人员通常都会采取热处理的手段把土壤中的水分从路基中排出,让土壤表面的坚实程度及稳定性都得到提升,保证路基的坚韧性。这种黏土施工流程技术管理方法的具体操作流程非常简单,但是仍然目前只能广泛应用于土壤含水率相对较低的软质柔性土和硬质基层土壤和路基上。第二种加压方法也就是把这些软土基础路基的土层排水管全部进行安装好后将其放入这些软土基础路基中,同时向这些土层内部施加一定的土层高度排水压力并用来帮助排除这些软土中所可能包含的多余软土水分,循序渐进地逐块加压推动其继续进行,能够有效使一些土壤路基中的土层裂纹和软土缝隙部分得以有效压实,避免一些软土基础路基在城市建筑和道路施工中同时可能会多次出现同时发生软土变形或者软土下沉等不良情况。这种类型采用立式排水管道固结结构方式的设计时候它所需要首先考虑到的影响因素主要分为有两个,是排水管道和流体压力的直接来源。一般的实际情况下,施工单位都应该是采择选用性价比高的天然塑料或者优质织物塑料袋式沙井作为排水主体的沙井排水系统设备,其所需要具有的特点是沙井排水顺畅效果好、价格低廉等几大特点。另外,在我国高速公路工程开始前期施工进行软土基础路基基层处理之前,一般就有人认为会从软土路基上基层开始逐步进行基层加压路基处理,迫使它们能够提前防止出现路基沉降,保证基层软土基础路基坚实的基层硬度,而且路基压力的程度和面积大小通常情况下都应该是以高速道路即将通车的车道标准高度作为主要测量参考。
2.6抛石挤淤路基处理技术
抛石挤淤法的建设施工工作效率普遍比较高,在短时间内就可将建设施工场地的积水排出,可高效提高建设施工的持续性。排除积水之后,要应用碎石展开换填。开始施工之前,应该以监理工程技术责任人检测经过的水准点和金属传导线点为基本标准,在原地面实行衡量放线,根据综合设计界面对道路地面实际标高展开精确衡量,之后根据实际标高精确放出建设施工边线。要求特别关注的是,对不同的软土路基需要选用恰当的片石物质材料,以实现建设施工需求。
2.7路基过渡层施工技术
1)路基过渡层基底处置针对过渡层基底实行处置时,需依据规定要求实行地表有效排水,保证自然降水和地表位置径流不会干扰作业进程及工程质量。在过渡层采取打入桩方式、挤密桩方法等实施基底处置,应严格依据作业程序,先在过渡层实行打入桩操作,开展挤密桩作业,之后在作业桥台实施基础桩基施工。同时,对路基过渡层实行基底处置应和桥台、临近路堤、横向方向结构物、临近隧道等基底处置同步开展。在基底高度大于3.0m时,应对过渡层基底原来地表实行平整处理,采取振动碾压机实施碾压作业,维持密实度,保证基基系数大于等于60MPa/m。2)桥头搭板作业考虑到桥梁双侧下沉常是由于路基发生压缩及出现形状改变所致。对于桥面来说,若搭板与面层结构之间厚度值一致,则并不会形成沉降差。所以,为保证路基较为稳定,应采取桥头搭板作业形式。桥头位置搭板厚度应维持小于等于2m。搭板采取的施工材料与桥面上面选用的作业材料需维持一样,且使荷载均分至过渡层路基上面。3)台后填筑施工因桥梁过渡层结构缺乏稳定性等影响因素,可能导致道路与桥梁间出现高度差,或在投入运用后,发生结构改变,容易引发跳车事故问题。为规避相关问题,需采取台后填筑施工方式,对台背填方实施加固操作。经常采用的填充材料包含砂砾、碎石等,也可采取半刚性材料实行填充。通过开展台后填筑作业,降低台背受到压缩而出现的改变,有效减少对地基形成竖向加载效果,降低对桥台结构位置水平土层形成的压力等。
结语
在高速公路施工中,软土路基施工工艺的作用不容小觑,对提高公路质量有强大的助力作用。同时,软土路基质量如何,与其后期使用期限息息相关。在具体施工中,工作人员必须利用更加优秀的施工工艺,以确保高速公路质量过硬。
参考文献
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