摘要:在我国快速发展过程中,随着我国公路工程建设行业的快速发展,相关部门对公路工程施工的相应要求也在增加,对于软土路基施工技术而言,其作为公路工程施工中的重点环节,做好软土路基施工作业是保证公路工程基本质量符合要求的基本前提,只有不断提高软土路基的施工技术水平,才能促进公路工程施工的良性发展。因此,本文将通过介绍现今公路工程软土路基的特点,进而分析软土路基施工中仍然存在的不足之处,并提出解决办法,进一步对公路工程软土路基施工考虑要点及施工技术应用进行阐述。
关键词:高速公路;软土路基;施工措施
引言
路桥工程是我国基础设施建设中的重点工程。所有路桥工程的建设施工都应严格按照设计要求,科学部署,规范实施。在施工过程中,施工技术工艺的执行要明确到位。因此,施工人员应掌握各环节的施工技术要点,要能够灵活针对不同施工段的土质差异性调整科学施工方案,确保路桥工程复杂施工的顺利实施。
1软基处理
工程施工过程中需要处理的土层为淤泥、粉细砂、回填土层、淤泥质亚黏土层等。要求穿透软土层进行地基处理,部分软土层具有较深的埋藏厚度,在对上层软土地基处理过程中要求有利于固结排水,同时对地基处理中要按照路基横断面方向处理至坡面角外侧1.0m位置,采用一次性方式处理地基。路堤填筑一般具有1~8个月的工期,因此在设计填方高度时要求能够结合不同路段路堤进行设计。并结合实际监控情况以及路面沉降情况进行相应调整,考虑到软土厚度、性质、路堤填土高度等进行超载或者等载预压,时间一般控制在6~17个月。软基处理具有多种施工方案,应结合地域以及软土地基的实际情况进行选择,常用的处理方式主要包括抛石挤淤法、真空预压法、爆破排淤法、粉煤灰路堤、反压护道法、粉喷桩法、垫层法、水泥搅拌桩法、堆载预压法、振冲碎石桩法、袋装砂井预压加固法、EPS处理法、挤实砂桩法、夯实水泥土桩法、塑料排水板预压加固法、基底开挖换土法、土工布及土工格栅加固法。在工程施工过程中应结合实际情况灵活选择。由于地质条件、工程实际地理位置、工期安排以及工程造价等多种因素的影响,很多工程在处理软土地基时采用多种处理方式同步进行,在软土地基具有较厚的淤泥层时一般采用抛石挤淤法、堆载预压法、塑料排水板预压加固法、水泥搅拌桩法。抛石挤淤法运用过程中为增加地基的承受力,在黏土中放置了大量的块石、片石,以此强行挤出软黏土从而强迫换土,减少地基的沉降量,在运用过程中能够显著提升土体稳定性。一般运用在不易抽干的积水洼地、3~4cm软土层、具有较大液性指数、片石能沉达下卧硬层、表层无硬壳、层厚较薄等软土地基的工程施工中。该技术施工较为迅速且不用抽水即可完成,工程操作较为简单。
2提高公路工程中软土路基施工质量的措施探究
2.1冻结处理措施
基于硬度与强度两个角度确定路基的载荷压力和载荷时间,能够确定路基的具体质量情况。硬度是绝大部分高速公路路基施工过程中的主要关注点,对于路基的强度的提升缺乏有效作用,所以无法从整体上保障路基的质量。对于软土路基的处理过程中,通过对冻结处理技术的合理利用,能够同时提升路基的硬度与强度,其主要是借助二氧化碳及氮常温下的膨胀与升华所产生的大量低温,凝结软土路基,达到对路基强度和硬度共同提升的目的。该技术具有较强的适用性和较小的局限性,所以当前在高速公路软土路基施工过程中的应用较为广泛。
2.2砂砾垫层路基加固法
此法一般应用在路基含水比例高且软土结构较小的环境中,在路基中先行排水并规范垫层,可在控制控制水位线的同时完成加固作业。具体作业时,施工人员可灵活决定采用机械施工或人工施工的工艺。
在机械施工时需提前明确机械自重,分析对软土路基是否产生影响,还要分析作业机械来行进中车轮对地面的碾压程度,掌握接触偏心状况,并综合这些分析结果以及周围具体环境与地理条件计算好垫层厚度,科学安排施工材料,积极控制垫层作业成本,优化路基施工质量。当然,垫层作业若在松散型软土路基中可在表层排水后改用其他施工材料完成,实现施工质量与施工成本的统筹平衡。
2.3水泥搅拌措施
水泥搅拌措施在提升高速公路软土路基强度与硬度方面作用重大,且应用较为频繁,较其他凝结技术而言,该技术主要是将水泥浆注入到软土层中,并进行搅拌处理,通过多步骤的化学及物理反应使得软土和水泥浆结合后固化成快装。水泥搅拌措施的合理应用,可以使得高速公路的软土路基强度与硬度得到显著提升,而且由于水泥本身是高速公路施工过程中必不可少的原料之一,水泥所具有的固化特点,能够将软土路基与水泥形成坚硬的整体,使得软土路基的抗压能力得到显著提升,切实保障高速公路的施工质量。
2.4包边土施工
软土地基施工过程中经常采用包边土施工方式,一般针对总沉降量低于1m的工程施工路段,并将其与吹填砂工作同步进行。针对高于1m的工程施工路段采用先填砂后进行包边的方式进行施工。黏质土是包边土施工过程中经常采用的土层形式,要求具有小于等于26塑性指数、低于50%液限。结合路基工程施工需要还应具有符合相应条件的最大粒径要求以及最小强度,同时结合填砂部分的相应要求确定合适压实度。结合工程地实际情况,可以使用耕植土,但是应对耕植土进行试验,使之符合工程施工的具体要求。吹填砂作业过程中,按照路基施工的具体要求进行标准断面的吹填砂作业,继而进行同标高填筑包边土,完成之后对路基路面进行平整、压实与验收,结合路床顶标高、沉降量、施工期间实际沉降量等数值得出吹填砂顶实际的控制标高。结合软基沉降路基加宽数值计算包边土厚度情况。同时还应结合软基沉降的路堤加宽量,按照软土地基工程量设置坡顶与坡脚位置,理论施工坡比为1∶1.5。
2.5排水固结处理技术的应用
软土路基有多种施工处理方式,应根据施工具体情况与需求,选择适宜的施工处理办法。比如:排水固结的施工处理方法,它比较适用于含水率较高的软土路基,排水固结能起到良好的处理效果,在应用该处理办法后,能够有效控制路基当中多余水分,减轻软土变形的问题,实现公路建设的基本要求。对于排水固结方法的实际应用,主要通过两种途径,一种主要针对含水量少的软土路基,可以直接进行热化处理,来达到降低含水量的效果,这种处理办法较为便捷,且容易操作。另外一种则是针对含水量高的软土路基,应专门设置排水管道,通过排水,以施加压力,再将多余的水分挤压出去,从而形成固结软土的效果。
结语
高速公路的工程开展过程中,势必存在遭遇软土路基的可能,所以高速公路项目施工开始之前,必须要先合理选择相关的计算方法,了解当前对应软土路段的沉降相关数据信息,了解由于软土路基所可能对后续的施工及使用产生的实际危害,并合理采取有效措施,结合实际情况,确定相关的施工流程与技术,有效保证软土路基的施工质量,保证我国高速公路稳定、健康的运营。
参考文献
[1]莫奎.公路施工中软土路基的施工技术和处理方法探讨[J].四川水泥,2019(4):51.
[2]万云彬.软土路基施工技术在高速公路施工中的应用[J].交通世界,2018(16):54-55.
[3]齐钊.高速公路施工中的软土路基施工技术[J].交通世界,2019(1):56-57.
[4]卫先智.关于公路工程软土路基施工技术的探讨[J].工程建设与设计,2019(5).
[5]詹仕发.市政道路工程中软土路基施工技术的应用分析[J].河南建材,2019(2)2-3.