公路设计中软土地基的设计研究

(整期优先)网络出版时间:2024-06-26
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公路设计中软土地基的设计研究

王胜

新疆瑞路丰工程技术有限公司,新疆昌吉,831100

摘要:在高等级公路的设计中,地基的质量会对整体的道路工程质量产生很大的影响,因此,在这一点上,要确保路基的稳固,才能保障行车的安全。在公路基础建设中,应重视软土地基的建设,并对其进行合理的处理,以确保其稳定。建设单位应根据具体工程情况,采取切实可行的措施,做好软基设计,以提高工程质量。文章着重探讨了在高等级公路设计过程中,软基处理的一些情况,并提出了相应的建议。

关键词:公路设计;软土地基;设计;策略

引言

在公路工程建设中,要遵守软土地基施工技术工作要点,运用现代的技术手段,提高软土地基的强度和稳定性,防止因软土地基不稳定和不稳固而产生的质量缺陷,从而提高公路工程建设的整体水平,提高软土地基的处理效果,促进各项建设工作的顺利进行。

1软土地基施工管理的重要性

公路建设中的软土地基是一项十分重要的工程技术,由于其强度低、稳定性差、流变性强,极易发生剪切损伤,从而导致路基的坍塌和沉降,对道路的运营安全产生重大影响。为了确保公路软基处理符合有关规范及设计标准,路基工程的施工管理是非常重要的,它的控制效果将直接影响到公路软基处理的效果,甚至会直接影响到路基工程的施工质量。作为一种带式、跨径大的道路,其建设常常要在各种地质条件下进行,软土路基问题普遍存在,采用合适的软基处理工艺,并辅以科学的施工管理,才能做好软基处理。

2公路工程施工中常见软土地基危害

软土地基是目前高等级公路施工中普遍采用的一种具有低强度和高压缩性的土体结构。针对软土强度低、淤泥质重、渗透系数低等问题,研究软土的破坏机理,是保证道路结构稳定,提高道路使用年限的重要措施。在软基上施工比较困难,在进行软基施工的时候,施工人员要充分利用已有的公路工程建设中的软土层的经验,强化对软土层带来的安全隐患现象的分析,以此来保证路基的稳定与安全。软土地基会对道路的稳定产生不良影响,从而危及到道路的安全,导致道路结构的整体或局部坍塌,甚至导致道路的不稳定。此外,软基还会引起道路的变形和沉降,给道路的运营带来一定的安全隐患。究其原因,是由于软粘土的强度不高,承载力不强。为此,有关部门应加大对软弱地基的处理技术的应用,改进软弱地基中的不可靠因素,最大限度地保证道路的安全性和稳定性,从而确保汽车的安全和道路的使用寿命。

3公路设计中软土地基方法

高等级公路建设过程中,由于其结构的复杂性,极易遭遇软土地基,从而加大了施工难度,如果不进行有效的治理,不仅会对整个道路工程的质量产生重大的影响,而且还会产生重大的安全隐患。因此,在进行软基加固时,需要采用行之有效的方法,因此,有关的设计者应能够根据实际情况,对软基进行合理的处理,以确保工程的质量。对于软土地基,目前常用的设计方法有:

首先是动力固结法,它是通过机械装置对夯石进行压实,将夯石抛出,然后采用自由落体压实,以确保其稳定,但是对于含水量达到一定程度和深厚软土基础的土层,这种方法就不适用了。其次是置换法,置换是将不合格的土壤移走,然后用具有良好物理特性的岩土进行填充,使其达到最大限度的承载能力,提高道路的承载能力,从而防止道路发生沉陷。置换法可以完全解决软粘土的问题,但如果软土层的厚度大于3米,就不能使用。

二是排水固结法,这种方法可以将软土中的水排出,通过外加载荷对软土进行排水加固,使地基的强度得到充分的提高,从而减少道路的沉陷。但是,在运用这种方法的时候,必须要对工地周边的环境进行全面的分析,还要考虑到周边的河流和房屋等,还需要将软土层中有没有夹砂层都要考虑进去,这样才能根据实际情况来实施。

三是复合地基方法,这种方法是向软土地基中添加少量的石灰和水泥,使之与土体充分混合,并发生化学反应,最终形成一个坚实的基础,提高基础的承载力。在采用复合地基方法时,要能够根据软粘土的土壤特性,合理选用适当的材料,并从工程造价、费用等方面进行综合分析,确定所选用的材料。

4公路设计中软土地基施工技术

4.1挤密砂桩法

这种方法是通过对桩柱的外部撞击、水冲、振动等作用,向孔内填充对应的砂石,从而提高软弱地基的稳定性。这种方法是采用砂桩加固高液化地基,提高地基的稳固性。

4.2塑料排水板法

以排水固结为主,这是高等级公路软基上常用的一种加固方法,具有一定的效果。将塑料排水板竖直插进松软土层中,并施加适当的压力,以便快速排除其中的水分,提高软土的坚固性。这种方法比较简便,速度快,所以得到了更多的应用。施工时,要能有效地清除软土层中的杂物,再铺上砂砾石,再将塑料排水板竖直插入沙垫层内侧,在不损伤砂石层的情况下,防止发生塌陷,实现排水加固。

4.3基底开挖换填技术

在高等级公路软基建设中,采用基础开挖、换填等方法,可以提高软基加固效果。在应用这一技术时,特别是在挖掘和清除这些特殊的地质条件下,相关的施工人员必须要加大调查力度,做好安全测试,以便能够根据工程的具体情况,选择适合的工程材料。可以选用渗透性较好的砂石,采用分层填筑的方法进行换填。在换填时,应能严格控制回填宽度,并采用换填法使软基变为一般地基,并确保其强度。

4.4高压旋喷桩注浆技术

在采用高压旋喷注浆工艺时,设计人员必须能够根据工程的具体条件,提前对注浆管的布置进行合理的布置,然后采用高压水流冲刷土体,在软弱地基中形成钢筋混凝土,从而提升软土的整体强度。在实施该项技术时,必须要对压水压力进行控制,合理选用旋喷施工方法,以提高路基承载力,保证道路的稳定性和耐久性。

4.5表面处理的技术要点

在公路工程建设过程中,如果遇到了软土地基,就需要加强表层的加固,但由于结构的硬度较低,稳定性达不到规范的要求,所以要把重点放在提高强度上,这样才能保证后续工程的顺利进行。从中可以看出,在进行表面处理技术作业时,首先,可以采用填料的措施来加强结构强度,在软土层的表层,用满足强度要求的材料填满,从而把建筑物内的水抽走;其次,采用排水沟等措施来降低地表含水量,防止基础裂缝的产生;最后,可以使用缓冲垫的技术方法,选用耐蚀性能高、稳定性好的材料填充到表层,若软层的厚度小于3米,则可以直接铺设垫层,若松软层的厚度大于3米,则可以采用堆载物体的方法进行预压,根据地层的各项指标,合理地设置垫层,保证结构的强度满足要求后,再将堆载物取出,在这个过程中,要注意控制堆载量,避免对基础产生不利的影响。

结语:

随着我国道路运输业的快速发展,道路工程的质量问题日益引起社会的重视,在公路工程建设过程中,为了提高地基的稳固性,防止后期产生沉降,需要对软基进行加固处理。有关设计人员要做好设计,根据工地周边的环境和地质情况,采用适当的方法对软弱地基进行处理,全面确保施工质量。

参考文献:

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