摘要:近年来,我国一直致力于城市现代化进程中,旨在为人们提供舒适、安全和便捷的城市环境,公路工程是城市建设中的重要组项目,必须予以高度重视,不容忽视。在公路工程中,若是遇到软土地基,一定要采取有效的施工技术来加以改善,提升地基的承载力,否则地基很难承载公路路面传递的荷载,会影响公路工程整体质量。在处理公路工程软土地基的时候,应当根据软土地基的特性,结合公路施工实际情况,采取适宜的施工技术,保障软土地基施工质量。
关键词:公路工程;软土地基;施工技术
引言
在最近几年时间里,我国社会经济得到了迅速的发展,从而为我国建筑行业的进步发展带来了机遇。在实施公路工程施工时,往往会遇到软土地基的情况,软土地基内部的水分含量占比较大,这类土层的渗水性能较差,载荷能力较差,所以如果不能有效的这类土层进行合理的处理,势必会影响到整个公路工程的施工质量。要想确保公路工程施工工作的有序开展,施工质量达到既定的目标,那么就需要综合各方面实际情况选择恰当的施工方法来规避软土地基对公路工程所造成的不良影响。
1软土地基特点
1.1含水量较高,孔隙比较大
对于软土地基来说,较大的孔隙以及较高的含水量等特点应重点关注。之所以会出现较大的孔隙,一方面是由于含水量较大。另一方面也是根本原因则源自于软土本身,由于大黏土和粉土粒等软土表面含有负电荷,而空气中的水分被这些负电荷所吸附,吸附的水分最终停留在了软土表面,如此也就使得软土的松软程度进一步增强,随之也就使得软土的孔隙不断增大。
1.2流变性
所谓流变性,就是指软土长期受到外力和重力的作用而出现形体变化的情况。对于这样的情况,具体的过程中务必采取相应的软土地基基础技术,以确保公路建设和使用过程中的稳定安全。
1.3高系数的压缩性能、低强度的抗剪性
强度较低是软土的又一个重要特点,这点还与其孔隙较大和含水率较高有着很大的关系。如果公路建设的过程中未能采取加固施工技术,那么公路坍塌的概率将会大大增加。鉴于此,施工单位对于此类技术的使用就成了一种必然。
2公路工程中软土地基施工技术的应用
2.1土层置换法
在软土地基置换法应用过程中,能够有效提高地基结构承受力,采用抗压稳定性能相对较高的土壤对软土进行替代,以此来提高地基的整体抗压强度。此种施工技术主要适用于软土埋深不超过3m的路段,而且局部埋深不超过6m的半填半挖路段和山间洼地路段比较适合。根据设计要求,将原地面下某深度内的地基土进行彻底挖除,并且换填材料,分层仅填筑和压实,直至设计压实度。其中,填料的分层松铺厚度应当控制在50cm以内,而且其压实度至少90%。在换填区底部位置50cm内换填适量的透水性材料,可选用砂砾或者碎石等;采用隧道出渣、路堑边坡土石方开挖时,应当确保石料风化程度不超标,而且不出现崩解以及可溶等问题。在施工过程中应当进行逐段开挖,然后逐段填筑,对开挖基坑及时回填并逐层进行碾压作业。挖除的泥炭、软土等可用于绿化,也可以用于中央分隔带建设以及复耕;如果大量闲置,则需将其弃于临时场地。在回填过程中应当确保压实度达标,而且应当与不同填料保持适应。石渣填料应用过程中需控制碾压遍数,压实度以石料间密实度为判定标准,并且按照振动压路机碾压2~6遍为宜;现场碾压后没有明显标高差异为宜,而且压实层顶面应当保持稳定,无轮迹时即可。碎石土渣回填过程中,应当采用灌砂法进行检测;中粗砂回填时,碾压遍数至少3遍。每填筑一层,既要测量定线,回填后应当对最终标高以及顶面范围等量测,而且测点布置应当与基坑量测测点保持对应,提交依据测量资料所绘制的纵断和横断面图。
2.2砂垫层处理法
砂垫层处理法是解决含水率造成的地基病害的有效方法,主要是通过砂垫层和软土层的上下铺设,利用砂垫层良好的排水性,排除软土地基中多余的地下水,实现软土地基土体固结,从而有效增强地基的强度和稳定性。砂垫层施工要注意,砂垫层厚度不仅要满足对于地基水分的要求,也要通过排水环节较好地提升地基的稳固性,厚度以0.6~1m为宜。同时,砂垫层粒径一般选择粗砂砾满足砂垫层的要求,所以在使用过程中还要保证粗砂砾的干净。在粗砂砾层铺设完毕后,一般将其控制为15~20cm。当然,砂垫层在施工的时候,要保证其宽度宽出地基坡脚0.5~1.0m,并且在两端做好保护措施,减少施工过程中材料的损失。
2.3排水固结法
在地基施工中增加载荷以进行预载荷处理,以增加地基施工的强度并满足明确的要求。目前,快速排水法和真空空间浇注混凝土法不需要额外的费用。这些方法的工作原理是从地基土壤中挤出太少的水,这使地基易于完全压实。排水管道加固方法由两部分组成:系统的重载预压和排水管道加固软件系统。加载数据预加载系统将负载偏移到基础以产生超静孔隙压力。由于压力差,土壤中的孔隙水会渗出。快速排水软件系统是指安装在水平和垂直地下排水基础上的一些快速排水连接通道。快速排水固结法主要用于直接冲洗岩土层或纯天然堆积层的软土挡墙,加强直接处理,如堆载预压、袋装为基槽或泡沫塑料地漏板等。软土形成基础的水通过毛细管现象沿袋装集水井或塑料排水板垂直进入砂垫层,然后沿挡土墙纵向排出。
2.4数垫材料法
通常情况下,如果在公路施工中遇上具有上浮、下沉等现象的软土地基时,可以采用数垫材料法来进行处理,以便于强化公路地基的稳固性,提升其强度。先要做好定位工作,找到软土地基中存在的问题,然后实施针对性措施来加以解决,使其更加坚固,规避下沉问题,以便于提高软土地基的性能。在加固软土地基之后,应当根据地基的实际情况来选择适宜的回填材料,将其填入于软土地基的下沉路段中,并且要保障地基表面的平整性。回填材质的强度应当与下沉路堵地质的强度保持一致,按照一定的比例来进行回填,以免地基下沉。数垫材料施工技术的应用,有利于提高软土地基的抗剪强度,促使其承载能力的提升,可承受更多的荷载,而且由于其可以起到平整路面的作用,在一些表层不平整的地基中也经常被应用。
2.5强夯法
强夯法适用于黏性较弱的土质,采用重压锤将软土地基反复夯实,从而将土质变得更加坚固和稳定,因施工工艺简单、施工成本很低,该方法被广泛应用于各类公路施工。此外,夯实强度过大会影响正常的公路施工过程,夯实强度小则不能很好地达到预计的效果,因此在选择强夯法施工的时候,既要进行土质的勘察,也要做好施工人员的配备,从而有效提升施工的质量。
结语
随着城镇化进程的不断加快,公路在经济发展中的作用愈发重要,但在外界环境和行车压力的影响下,公路面临着较多问题。软土地基施工技术作为公路施工当中最常见的一种形式,为了能够充分发挥公路软土地基施工技术的作用,施工单位必须针对之前软土地基施工当中出现的问题,结合施工项目现场的情况,合理选择施工形式,确保整体公路质量能够有效提高的同时,也为延长项目使用周期打下坚实的基础。
参考文献
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