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摘要:随着我国公路里程越来越多,公路施工技术也得到了飞速的发展,其中就包括软土路基的施工技术,但由于其施工的特殊性,施工技术还存在很大的进步空间。软土路基的结构相对比较复杂,施工过程往往会被施工技术、气候、完工时间以及施工计划等情况所影响,但对问题的处理还不能操之过急。需要进行科学的研究分析,并制定出合理的处置方案,确保道路的施工质量,不会因为路基原因导致开裂、下沉甚至塌陷等风险的出现。保障路面后期使用要求,延长道路使用寿命,
关键词:公路施工;软土路基;施工技术
引言
软土地基本身存在的含水率以及压缩性较高,再加上其强度较弱,渗透能力不强,致使在达到一定程度之下会导致变形,因此软质土层不能像一般的土体可以直接作为地基,必须要对其进行一定的优化以及性能的改善,进而才能降低沉降或者变形问题发生的风险。当公路路面出现裂缝或者更为严重的破坏现象时,这主要是由于路基导致的,所以在进行施工的过程之中要对软土地基进行相应的处理,只有这样才能在根本上确保公路的质量,从而在最大限度上推动公路桥梁施工的有序进行。
1 公路桥梁施工中软土地基的特点
在开展公路桥梁施工活动的过程之中,时常会遇到软土地基的状况,造成此现象的主要原因就是由于地基积水过多、基面处理难度大而造成的。因此,对于施工单位来说,在面对此路基的时候需要使用科学、合理的施工技术,软土地基是较为常见的地基类型,共有以下几个特点:第一,含水量高。软土地基最为经典的就是含水量特别的高,正因为如此,致使土壤流动性较大,进一步给公路桥梁建设带来了极大的困难,为了确保公路桥梁的建设,相关的施工单位一定要做好施工之前的勘察工作,了解与掌握软土地基相关的参数,并规划与制定出相应的处理、解决方案,为后期施工的实施做好铺垫。第二,渗透能力不强。相较于其他土壤,软土固结能力较弱,同时渗透能力也不强。再加上软土地基内部拥有较多的有机物,会造成气泡的产生,影响地基的坚固度。第三,抗剪性较差。由于软土地抗剪性较差,致使会阻碍路基的排水系统,从而在最大限度上导致不均匀沉降的状况发生。
对于软土地基而言,其技术的关键点在于通过多样化的技术将软土层表面和内部压实,提升软土地基的坚固性。此外,公路桥梁施工还需天气有一定的关系,倘若遇到雨天,雨水就会深入到公路桥梁软土地基内部,从而造成大范围的面积沉降。
2公路施工中软土地基处理技术及应用
2.1排水固结法
固结排水处理技术主要是适用于黏土含量较高的软土地基处理过程之中。图解排水处理技术主要是由竖向排水体和水平排水砂垫层构成的,在一般情况下,在对水平砂垫层进行铺设时,厚度要高于五十厘米,而选取的材料主要是以砂或者粗砂为主。此外,由于水平砂垫层的宽度会大于路基的宽度,因此要注意排水的畅通性。而竖向排水主要是以塑料排水为主。在水平砂垫层和竖向排水相互连接的地方,需要铺上一层砂垫层,并设立一个横坡,然后在此基础之上构建一个排水体。固结排水处理技术的使用不仅可以实现较好的排水效果,而且还可以在一定程度上提升地基的密度。此外,在将固结排水处理技术应用到施工过程中时,所需要的施工设备也较为简单,所以固结排水处理技术是公路桥梁施工中较为常见的一种处理技术。
2.2置换土质法
置换土地法一般应用在施工地基的土壤承载强度差的软土地基施工中,通过用一些土质比较坚硬的材料来置换那些承载强度差或者不满足建筑地基施工要求的软土。在具体的施工过程中,要先将软土进行清除,再用材质比较坚硬的矿渣或者砂石填充进清理好的地基坑中,土质置换操作即解决了原来土质松软无法满足房屋地基质量要求,又提升了地基的稳定性,提高了公路工程的安全性。
这种技术方法一般应用在泥土或者冻土这类地基中,置换的材料除了要保证足够的强度之外,还需要在施工的过程中保证已经完全压实,严格控制整个置换施工过程,确保地基完工施工要求。
2.3振冲法
振冲法有两种技术可以应用,包括振冲密实法和振冲桩法。两种技术的选用取决于地基中土壤黏粒含量水平,如果地基土壤中黏粒含量在十分之一以下,需要应用振冲密实法来提高地基土壤强度,振冲密实法可以防止地基产生液化现象,也能够减少地基土壤中空隙的存在,进而提高土壤密度水平。如果地基土壤中黏粒含量在十分之三以上,就表示地基土壤中的水分以及黏粒非常少,这种情况一般存在于素填土以及沙土地基中,这时要应用振冲桩法进行施工作业,主要是通过填充碎石等材料来提高地基的整体重量,再混入合适的钢筋混凝土进行振捣,使地基拥有足够的密实度,进而提高房屋地基的承载力。
2.4强夯法
对于强夯法来讲,主要是运用高空抛物的原理,提升地基的坚实程度,对于强夯技术来讲,主要是运用强夯的手段,提升地基的连续性,尤其是对于不饱和状态的地基基础,能够做好路面的夯实工作,并起到加固的效果。由于公路工程的施工现场情况比较复杂,很多地基的土壤情况都不能完全满足地基施工要求,如果在降雨量比较高的地区进行施工作业,而土壤中水分含量比较大的时候,就需要用到强夯法进行房屋地基施工。可以有效的将软土夯实,并且将多余水分尽量排出。强夯法的作业顺序是先应用砸夯机将软土地基进行夯实,通过砸夯机的巨大向下冲击力压缩软土中水分空间,迫使水分按照施工方向逐渐排出,进而提高土壤的结构强度,提高地基的土壤密度。强夯法能够有效解决软土中水分含量大的问题,满足房屋地基施工强度要求,最大限度的避免公路工程沉降等危险隐患的存在。
2.5注浆处理技术
目前在大多数的公路工程施工中,注浆处理地基的技术被大范围的使用。水泥注浆通过压力泵、灌浆管均匀的注入土壤中。通过挤密,渗透将土层结构结成一个强度大,稳定性好的新岩土体,密实度更高,适用于一起粉土、砂土地基的止水加固,增强了建筑结构地基的稳定性。能有有效加固地基。另一种是硅酸注浆处理技术。这种技术是把地基土层的底部全部以硅酸为主体材料的新型灌浆溶液浇筑。形成与柱体结构的牢固保护模式。从而在材料凝固后,稳固整体地基,增加其抗性。
2.6粉喷桩处理技术
粉喷桩处理技术也是公路工程中软土路基的主要施工技术之一。施工原理主要是使用水泥和石灰这种固化剂对软土路基进行混合,使软土经过固化剂的固化后能够生成稳定的结构。除了添加固化剂之外,还要加入适量的添加剂,确保整个反应过程快速有效,使软土路基更加稳定。在开始粉喷桩作业之前,必须验证施工工艺的有效性,并对验证参数进行详细记录。如果施工范围比较大时,还应当做好复合地基以及单桩的强度校核工作,确保粉喷桩强度数值满足施工技术的要求。还需要特别注意浆液不能出现离析的情况,要保持供浆的持续性,还要确保固化剂及添加剂的用量准确,使粉喷桩技术能够顺利实施。
结束语
综上所述,为从根本上确保公路桥梁施工的安全性与施工质量,在对软土地基进行处理时,施工单位要对软土地基技术进行细致的了解与掌握,熟练掌握并灵活运用软土地基处理技术要点,提升软土地基的承载力和强度,从而在最大限度上保障公路桥梁的施工安全和施工质量,为推动我国桥梁施工的可持续化发展奠定良好的基础。
参考文献:
[1]王芬.公路工程施工中软土地基处理技术研究[J].中华建设,2020(02):174-175.
[2]张道杰,葛莹.公路施工中软土地基处理技术分析及应用[J].工程技术研究,2020,5(01):75-76.
[3]周杨.公路工程施工中软土地基处理技术[J].河南科技,2020(01):124-126.
[4]王超.公路工程施工中软土地基处理技术研究[J].中国高新科技,2019(24):66-68.