公路工程软土路基的设计处理分析

发表时间:2020/10/15   来源:《工程管理前沿》2020年7月19期   作者: 杨大卫
[导读] 公路是我国重要的交通方式之一

        杨大卫
        头市公路工程股份有限公司    内蒙古包头市   014040
        摘要:公路是我国重要的交通方式之一,在提升国民经济的过程当中扮演着十分重要的角色。而路基作为公路的关键组成部分,它不仅需要承受着自身材料的重量,还需要承受公路路面的重量和其他大型施工设备的重量。所以,地基的承载能力和稳固性直接关系到公路质量。公路竣工投入之后,各种交通工具从公路路面经过会对公路产生巨大的压力,如果在没有通过科学、合理的方式对软土地基进行处理的话,极有可能导致公路出现裂缝,严重的话甚至还可能造成坍塌。本文就公路工程软土路基的设计处理展开探讨。
        关键词:公路工程;软土路基;设计要点;处理对策
        引言
        路基是公路工程建设的重要组成部分,需要直接承受路面重力、行车荷载与自身重力,本身对承载性能具有较高要求。如果公路路基本身的承载性能不足,那么容易使路基出现不均匀沉降问题,进而会诱发路面裂缝、沉降等众多质量病害。但是当前公路工程建设中常常经过软土路基地段,这时候有效设计与处理软土路基显得尤为重要。
        1公路路基处理原则
        (1)土壤性质。公路土壤是以黏性和砂性为主。砂性土壤,应当通过挤密的方式来对软土地基进行处理,因为砂性土壤所包含的黏性颗粒物比较少,土质相对来说比较松散,受到一定程度的影响就极有可能发生地基变形的问题。而黏性土壤可以通过压实的方对地基进行处理,黏性土壤构造相对来说较为紧实,渗水性比较差,湿润之后的土壤其黏性比较强,处于干燥的条件下易导致产生土质比较硬的问题。(2)公路性质。公路的性质与公路软土地基的性质具有密切的关系。由于公路等级不一样,竣工之后公路的沉降也不一样,在制定软土地基的处理方案的过程当中,应当充分考虑到公路的性质和功用。在高等级公路施工的过程当中必须严格把控地面沉降,不但需要保证公路路面平整和观赏性,更重要的是保证车辆通行的安全性。(3)施工环境。施工环境分为自然环境和社会环境两大类。在进行公路施工的过程当中,应当充分考虑到施工现场的实际情况来确定科学、合理的施工方式和地基处理方式。公路工程的质量会直接受到施工人员、施工的方式和流程、当地的地理环境以及气候等因素的影响。
        2软土路基的特征
        在公路设计中,经常会遇到软土地带,为了避免工程资金的增加,必须通过合理的设计,进一步解决软土路基问题。工程在设计过程中对软土路基进行处理时,需要对路基的特点进行明确,并以此为依据,对软土路基进行有效的处理。软土之所以会被称为软土,主要就是因为承载力较低,结构以软土的形式进行展现,绝大多数为黏性土。第一,软土并没有任何的用途,其承载力非常弱,根本无法与其他土质进行比较;第二,软土中含有大量的水分,并在软土组织中集聚,导致土壤中含有过多的水分;第三,软土分布相对比较密集、紧实,因其这一属性会对土壤紧固性产生影响,使土质变得更加松软。除此之外,软土本身具有极强的压缩性,如果软土路基问题被忽视,直接进行建设,将会影响路基的施工质量。针对这一问题,施工单位都会对软土进行提前的处理,使软土可以具有较高的坚固性和硬度,满足实际施工需要后,再继续开展后续施工工作,避免软土路基对公路质量产生不良影响。
        3公路工程软土路基的常用处理对策
        3.1砂垫层处理法
        砂垫层处理法是比较常用的一种软基加固方法,尤其适用于浅层软土路基处理。该种处理方法可以在较湿且松软的表面上使用,可以利用这种处理工艺在软土路基底部形成一个良好排水体系,以此来提高软土路基的承载力与强度,有效补充地基土的抗剪强度,避免局部地基承载力不足而致使公路路基或路堤出现不均匀沉降问题。

该种路基处理方法主要适用于那些比较薄的软土层施工处理中,并且在经过施工处理完毕后显著降低公路路基的沉降量。
        3.2表层排水处理法
        通过采取表层排水技术,能够更好的提升软土路基固结效果。施工人员通过在表层黏性土内部加入适量的添加剂,不断提升公路路基结构的稳固性,强化路基填土固结水平。结合大量的施工数据得知,通过运用表层排水处理技术,不但可以改善公路软土路基的压缩性能,而且可以提升公路路基结构的施工强度。如果公路软土路基结构土层分布不均匀,特别容易出现沉降、变形现象,为了避免此类问题的出现,施工人员可以铺设相应的材料,提升路基土体的抗剪强度与抗拉强度,防止公路路基出现沉降。为了保证表层排水处理技术得到更好运用,施工人员在具体施工环节,要结合公路软土路基填土宽度,包括地基表层施工强度,科学选择铺设材料。
        3.3换填法
        在公路路基设计中经常会用到换填法,具体来说就是将所有路基中的软土全部挖出,并选用具有足够强度、满足公路承载力要求的土石进行替换,当土石填入后,需要对其进行反复多次分层碾压,使其表面可以保持平实,并满足路基设计弯沉及压实度的要求。一般对于比较浅的土层最为适合使用换填法,这种土层下层土体与表面不同,下层稳定性一般较强,采用这种方法进行设计,没有任何的繁琐性,施工方便、快速,基本不会对周边环境产生影响。换填法在实施之前,需要全方位测量路基,并结合现场施工实际,选择施工现场现有材料进行换填,一般以粉煤灰和砂石最为常用,这两种材料不仅可以保持长时间的稳定性,同时强度较高,在换填时必须以国家相关规定和要求作为换填的主要依据,当所有材料填入后,需要进行碾压夯实,使软土路基的承载能力可以进一步强化。
        3.4深层石灰搅拌处理法
        结合软土地区公路路基结构特点,在实际施工期间,施工人员可采用石灰材料,运用石灰搅拌桩施工方法,提升路基加固效果,保证石灰和地基土壤充分混合,两种物质发生化学反应后,强化路基结构稳定性。通过采用此种处理措施,可以显著提升公路路基的承载力与施工强度。
        3.5粉喷桩处理法
        在应用粉喷桩施工工艺期间,相应的施工步骤及要点主要包括如下几个方面:其一,首先做好施工现场的场地平整和施工测量放样工作,确保测量放线的桩位与轴线的准确性;其二,保持搅拌机准确就位,并对其搅拌施工作业的各部位运作位置进行精确调整,保证其和桩位之间存在的误差控制在50mm以内,搅拌轴的竖直偏差度不超过1%;其三,在启动搅拌机械之后,要首先进行预搅下沉,之后再相应地钻到设计厚度位置处;其四,要注意提升粉喷的搅拌,再提升其到达停灰标高位置处后要注意保持原地进行2min时间慢速搅拌;其五,要重复搅拌全桩,直至所形成的粉喷桩构成材料保持良好的均匀性;其六,在提高钻机设备到距离地面0.5m位置时,要停止喷粉操作;其七,在移动钻机设备后即可进行下根桩施工,并做好地基养护施工与质检工作。
        结语
        在设计软土路基施工的过程当中需要遵循“因地制宜、满足标准、安全性、经济性、便捷性”的原则。全面考虑到自然环境、工程造价等多方面因素的影响。如果在软土路基处理过程当中采用的方式不合理,极有可能引起严重的后果。因此需要高度重视通过科学、合理的方式来处理软土地基,确保公路的质量,延长公路的使用寿命,除此之外,还有利于保障行车的安全。
        参考文献
        [1]崔宇鹏,龚安健.软土地区的公路路基设计处理方式[J].价值工程,2020(5):179-180.
        [2]袁阔.公路路基设计原则及要点分析[J].交通世界,2019(8):39-40.
        [3]赵雅秀.公路路基设计分析[J].江西建材,2018(5):169+172.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: