公路软基处理及其路基填筑施工技术 刘原驰

发表时间:2021/1/28   来源:《基层建设》2020年第26期   作者:刘原驰 王文波
[导读] 摘要:公路属于线性工程,途径地质条件千差万别,这给公路路基路面工程施工带来很大难度,因此路基工程量很大、施工周期较长。
        中建八局第二建设有限公司  广西壮族自治区  250000
        摘要:公路属于线性工程,途径地质条件千差万别,这给公路路基路面工程施工带来很大难度,因此路基工程量很大、施工周期较长。软土路基是指抗剪强度低、压缩性大的软弱土层,主要为饱和软粘土,在天然地层剖面上,它往往与泥炭或粉砂交错沉积。这使得软土路基具有含水量大、孔隙比大、压缩性高、渗透性差、承载力低等特点。因软土路基的承载力较低不符合施工要求,需要采用适合的有效的施工技术加以处理,提高地基的坚固性和稳定性。
        关键词:公路、软基处理、路基填筑、施工技术
        一.软土路基概述
        软土路基主要由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、空隙大的有机质土、泥炭土以及松散砂等土层构成。它们的成因、结构和形态虽然不同,但都有含水量大、压缩性高、强度低和透水性差的特点。软土路基不能简单的只按路基条件确定,因填方形状及施工状况,有必要在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、路基特性的基础上判断是否应按软土路基处理。在公路建设过程中,有些软土地基填筑过程中就因路基变形,无法定型铺筑路面;有的勉强铺筑了路面,但软基变形。未待交工验收,路面就开始失稳;有的在运营中变形,不但要年年整治,耗用大量人力、物力和财力,而且影响行车安全,中断交通。因此,加强对软基处理效果的研究,对于确保道路工程质量意义重大。
        二.公路工程软基处理及其路基填筑施工的影响因素
        在对公路工程软土路基进行处理时,除了受处理技术的影响,还受机械、天气气候、人为等因素的影响。在施工过程当中,机械设备的落后、相关人员的操作不当以及不断变化的天气等都将影响施工的质量。因此,在对公路工程软土路基进行施工过程中,需要安排技术能力强、经验丰富的专业人员来进行处理。并且施工时尽量避开雨季,提前采取相应的应对措施来减少恶劣天气对于路基的影响。此外,施工单位应当综合考虑人员、材料、机械等因素,对资源进行整合,做到最优的配置,从而保证公路工程软土路基处理的质量,提升工程的整体水平。
        三.公路软基处理技术分析
        1.压实加载技术
        压实加载处理属于一种纯静态固结技术,也被称为加载压实技术。在运用此项技术的时候,应该将其对周围建筑物造成的影响放在首要位置,将钢板打入软土地基中确保地基的稳定性,同时对软土地基实施压实加载处理,促使水位下降。注意,在运用加载压实技术过程中应该确保路面的结构层不被破坏,将加载压实技术中剩余的力量提前释放出来。根据工程的实际情况以及相关标准计算出加载压实技术所需要的加载量,倘若加载量过大,就会大大降低软土地基的稳定性。另外,还要及时观察和测定加载压实作业的范围及其技术的运用状况。
        2.强夯施工技术
        强夯施工技术还叫做固结施工技术与动力压密施工技术。此项技术主要是运用大型的起重机,把重锤上升到需要的位置上,再以自由落体的形式下落,以将软土地基夯实。这种方式可运用到碎石土、黏性土、砂土、杂填土、湿陷性黄土以及素填土等路基的建设中。假如想要把这一技术运用到饱和度较高的粉土道路地基和淤泥质道路地基中,则必须综合具体情况对施工数据实施更好的调节。此技术的三大优点为工作效率高、投入成本低和工作程序简便快捷。
        3.换填法
        换填法主要是被应用在软土层过深的区域中。在进行公路施工中,碰到的软土层深度如果在 50cm~3m 间,就需要利用换填法来进行处置。在具体施工期间,通常采用的换填法又被分成抛石挤淤法、爆破排淤法和开挖换填法三大类。

通常会将抛石挤淤法应用于积水过多的坑洼地段中,其能够更好地排除工程排水困难这一问题,应用过程是首先在路堤的中心点上进行抛石,将坑洼内的淤泥更好的排除,假如在软土内有横坡,需要首先对高的一侧实施抛石作业,而后在处置低的一侧,还需要提升低的一侧的抛石量,之后再开始后续工作的处理;在淤泥的黏稠度和厚度都比较大时,可利用爆破排淤法来实施处理工作;如果处理的是雾软弱表层地面,这时就需要应用开挖换填法,如此更有益于施工的便捷性。
        4.水泥桩搅拌
        水泥搅拌桩是利用水泥粉或石灰等作为固化剂,与软土一起,在地基深处利用深层搅拌机械强制搅拌,通过搅拌,使固化剂与软土间产生一些列化学物理反应形成柱子,促使软基固结,变成有整体性,稳定性的高强度地基,软基的承载力被加大的同时,沉降问题自然会不同程度减少。这种桩土共同承载的地基也被称为复合地基,优点是施工速度快,处理深度大,方法易掌握,缺点是造价较高,且在地质情况复杂的任务下工程质量难以控制。
        5.排水固结法
        软基的特征是土质较软,大部分均是由黏土和粘浆构成的。所以,在建设软弱地基时,应当根据软基的性质来认真分析,制定多种科学的处理方法。排水固结法包括堆载预压与真空预压。堆载预压在提升土体总压力的前提下来提高土体内部应力。以土料、砂料和路堤本身用作荷载,预压被处理的路基。软基在该附加荷载影响下,形成正的超孔隙水压力。通过一段周期后,超空隙水压力慢慢消散,土内有效应力逐步加大,地基土出现固结,出现垂直变形,而且强度也不断提升。但在真空预压阶段空隙水压力下降、有效应力加大。软基内安装一层密实的薄膜,于膜底部抽真空,产生压力差,该压力称作“真空度”,于砂垫层内产生的真空度经垂直排水通道朝下传送,进而导致土内孔隙水压力下降,令土体空隙内的气与水顺着垂直排水管道渗入,最终汇到砂垫层通过泵抽出。
        四.公路路基填筑技术分析
        1.表层处理。在路基施工的时候,基层如果不平整,就算是在压实之后,也还是会导致路面出现不平整的情况,对此为了避免这种情况,在具体施工的时候还应该要加强对基层的平整。在对基层进行施工的时候需要根据基本施工技术,并加强养护工作;另外,还要对行车实施加强控制,只要出现坑槽就要马上运用相同的材料压实,绝不可以使用松散的颗粒来填补;在铺摊面层的时候,需要将其避免清扫干净,在放线的时候还需要抄平,实现基准线和基层标高的准确性,如果失准,还需要马上铲平,或者是补平,直到其平整度合格。在使用水泥稳定碎石的时候,需要使用到摊铺机,具体的宽度和施工接缝处的平整性也需要控制好。
        2.填筑。填筑技术通常会直接决定整个工程建设的强度和稳定程度,所以在选择填料的时候还应该要将整个工程的实际情况结合进去,以实现对整体质量的控制优化。对于性质不同的土壤不能实施混填的状况,其技术人员还需要将同类型的填料厚度控制在0.5m以上;对于不能连续作业的状况,还应该要根据衔接位置1:2的坡度对其实施分层预留台阶;在同个路段实施填筑的时候,还需要通过分层交错的方式来进行衔接,并且其衔接的长度还需要超过2m,从而达到基本的衔接质量 。在进行填料运输的时候,通常都需要根据施工工程情况设置灰线网格,并保证其网格能够对填料产生一定的稳定作用。将填料铺开大约30厘米的时候,技术操作者还需要依照从前到后,从左到右的顺序去放置填筑材料,然后加强相应的检测和碾压工作。
        结语:
        综上所述,公路建设成为推动我国社会发展的重要组成部分,而公路软基处理及其路基填筑施工技术的应用,更是公路工程质量的重要保证。在工程实践中,技术人员要加强施工技术的研究和优化,重视软土路基的勘测工作,加强路基施工管理,严格标准,确保公路建设事业的良好发展。
        参考文献
        [1]林治安 公路软基施工过程及其控制要点[J] 广东科技2011(06) : 78~80
        [2]樊磊公路工程路基施工的质量控制技术分析[J]工程建设与设计2019(4):258-259
        [3]卢同抡公路软土地基处理方法探析[J]中国高新技术企业2010(9)
 
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