水利工程施工中软基基础处理技术分析

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年2月6期(下)   作者:王延兵
[导读] 立足实际,对水利路基路面设计中软基的处理技术进行分析。
        王延兵
        山东洪通集团有限公司,山东 济宁 272000
        摘要:立足实际,对水利路基路面设计中软基的处理技术进行分析。首先阐述路基路面软基处理的基本原则,而后在总结路基路面软基处理存在难点问题基础上,对水利路基路面设计中软基处理建议进行深入探讨,以期通过论述后,可给相关设计人员提供参考。
        关键词:水利工程; 路基路面设计; 软基处理; 技术
        引言
软土是指在工程建设过程中出现的压缩性高、强度低的软弱土层,受到我国地质条件的影响,在大部分地区的公路工程施工中都会遇到软土地基现象,在处理不当或者不到位的情形下,将会使工程项目在后续使用中出现不均匀沉降现象,给路面或者交通运行安全带来明显的负面影响。软基换填是软土地基处理最为常见的方式,在实际应用中具有多方面的优势。强化这方面的技术研究,对于工程建设质量控制具有重要的促进作用。
        1.软基换填在水利路基施工中的重要性
1.1工程施工质量控制的必然要求
在工程建设处于软土地区时,其原有地质类型完全无法满足工程施工和后续使用的要求,在处理不当或者处理不到位的情形下,将会使道路路面在使用过程中无法满足承载力要求。在发生问题后再进行处理,不仅会给施工企业带来较大经济损失,还会直接影响企业和政府形象。因此在处理软土地基时,必须选择对应的技术处理方式,有效防止后续质量问题的出现,尽量降低工程建设成本,取得经济效益和社会效益的有机统一。
1.2 技术本身所具有的优势
对于软土地基的处理,通常有复合地基法、排水固结法、强夯法、爆炸挤淤排水法及软基换填法等。前述几种方法在实际应用中通常有造价较高、工期长、质量不可控及施工环境受到限制等负面因素的影响,而软基换填法则能够较好地规避这些缺陷,成为软土地层处理最为常用的方法。通过软土换填处理,能够防止地基局部发生剪切破坏情况,有效防止公路在使用过程中出现的不均匀沉降现象,防止由于沉降现象带来的路面裂缝,有效提升公路交通安全水平。
        2.水利路基路面软基处理存在的问题
2.1思想上不够重视
软基的处理作业,对于水利建设施工来说非常的重要,也是关键性的工作,所以需要加强软基处理。但是目前水利建设施工中,软基处理工作的重视度严重不足,设计方案中没有选择合适的软基处理方法,导致有些软基处理质量存在严重问题,承载性能较差,经过长时间的车辆碾压作业处理,导致软基结构损坏严重,威胁项目的总体运行质量,还会导致使用寿命比较短,给水利工程的运行带来不利的影响。
2.2 处理方法选择不合理
目前软基处理的作业方法比较多,对于处理技术有着比较高的要求,需要结合不同施工情况选择合适的处理方法。水利项目之间的差异,软基处理方法也会有所不同,不同地区的排水情况、施工面积、粘性土含水量等参数,要在选择的过程都要综合性的分析。如果施工环节没有分析这些因素,出现软基处理效果不理想的情况,极大的影响软基处理效果,也会威胁水利的运行质量。
        3. 软基换填在水利路基施工中的应用及管理措施
3.1软基挖除
软基挖除是施工流程中的重要步骤,也是较难控制的步骤。在施工过程中,需要注意如下方面。根据测量放样标准和机械设备操作的空间要求,合理修筑便道,确保工程机械和运输车辆能够顺利入场。在具体开挖时,应当采用半幅开挖模式,即先开挖距离便道较远的半幅。在开挖的最后阶段,运输车辆要停留在便道位置,及时将开挖的土方运输到料场。

软基土层在开挖时必然会遇到表层植被、松软土和腐殖土等,因此在开挖斜坡比超过 1 ∶ 5 时,应当做好现场勘察,由人工划定台阶的开挖范围。开挖土在经过取样检测后,分别作为弃土和后续施工填料,以节约施工成本。
3.2 对搭板进行合理设置
道路水利工程沉降段路基路面施工技术具有一定的复杂性,而设置搭板是其中比较简单但却十分重要的步骤,施工技术人员应关注以下搭设要点:第一,道路水利工程之上行驶的车辆往往重量比较大,在长期的大重量碾压以后,路基路面不可避免地会发生开裂问题,施工设计人员必须要根据路基路面结构的实际特点,做好顶面设计和挡板设计工作,使之保持在统一水平线上,避免搭板顶面和道路桥梁工程底层错开等问题。第二,在设置搭板的过程中,施工单位应采取措施确保搭板顶面的水平性,从而解决路基结构和水利工程过渡不自然的问题,降低沉降段路基路面施工可能存在的问题。
3.3填料准备
在填料施工之前,需要先对填料的质量进行详细检验,保证填料的粒径、含水量、硬度、硬度等指标都符合水利软基地段高填方路基施工要求后才能使用,避免劣质填料对施工质量造成的影响。为避免填料在运输中被污染,本工程选择了专业的运输车来运输填料,并做好防护工作,用篷布覆盖车厢,避免了水汽、周围环境对填料造成的污染,也解决了填料运输出现洒落的问题,保证了路面的整洁度。填料运输到施工指定位置后,由专业人员来指挥卸料,以保证填料完成卸载之后,厚度和密度保持不变。
3.4掺入石灰尚未碾压路段
已经加入生石灰但是没有碾压的施工路段,阴雨天气需要加强防护管理,不仅要做好抢压处理,且要开始覆盖处理。没有进行碾压的情况,经过雨水的浇灌处理后路基内部会进入大量的水分,在雨停后及时揭开防水布,然后立即开始翻晒、粉碎处理。只要是雨水影响严重,应该在停雨之后进行全面的挖除处理,再次返工作业,继续填土、碾压施工。如果在施工中没有采取防水布的覆盖处理,单项翻耕受损的情况,且无法进行旋耕机的施工,就会导致内部的通气性比较差,水分无法及时的排出,结构性能比较差,所以需要进行翻耕作业,可以促进内部通气效果的提升,可以保证含水量下降到规定的范围内,然后开始压实施工。
3.5切实提升软基处理技术水平
结合目前水利工程实际情况,应用最为普遍的软基处理方法如下: 其一,排水砂垫层的结构,就是在路基底部的位置上设置一层沙层,这样就可以在顶部建设了一个排水的表面,软土地基的排水固结渗出的水分能够及时的排出去,从而可以降低路基的含水量。此时应该注意,砂垫层的施工需要选择渗水效果好、厚度适中的材料进行。其二,石灰浅坑法,该方法可以将渗水清除干净,如果在坑内加入石灰材料,可以防止出现弹簧土,降低含水量,提升稳定性。其三,换填施工,应用在深度达到 3 m左右的软基结构,通过粘性土或者沙子来取代原有的软土,从而可以提升结构的稳定性。
3.6其他技术要点
除了上述几点内容之外,施工单位还需要关注沉降段路基路面工程材料的选择,目前市面上各种各样的施工材料层出不穷,它们有着不同的尺寸、不同的价格和不同的性能,如果采购人员未能做好材料筛选,沉降段路基路面施工效果必然会大打折扣,很容易出现沉降、开裂、位移等一系列问题。因此,施工单位应充分意识到加强材料选择的重要性,在施工还未正式开始的时候对市面上的材料进行筛选,根据工程勘察结果选择性能和价格适用的材料作为候选,而后对候选材料的性能等进行实验,以优中选优为根本原则确定材料种类。
        结束语
综合以上叙述,软基处理有着较高的技术要求,所以在路基路面设计的过程中,需要考虑路基路面的承载要求,另外在水利施工阶段需要加强管理和控制,落实施工工艺的内容,保证软基处理效果合格,保证公路工程的稳定性达到标准要求,提高交通运行安全性,产生较高的经济效益、社会效益。
        参考文献:
[1] 张军. 水利路基路面设计中软基的处理对策[J]. 工程技术研究,2020,5(14):224-225
[2] 付学辉. 水利软基处理及其路基填筑施工技术[J]. 产业科技创新,2019,1(15):47-48.
[3] 陈永艺. 水利软基的处理方式与路基填筑施工技术探讨[J].住宅与房地产,2018(8):166.
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