软土地基施工技术在公路工程施工中的应用探究

发表时间:2021/7/6   来源:《基层建设》2021年第10期   作者:1邹杨 2吴梦晨 3薛清元
[导读] 摘要:软土地基是公路工程施工中经常遇到的一种地质条件,正确选择软土地基施工技术,可以直接促进整个公路工程的施工质量的提高。
        1身份证号码:36010319831023XXXX;2身份证号码:61052719920916XXXX 3身份证号码:61058119881222XXXX
        摘要:软土地基是公路工程施工中经常遇到的一种地质条件,正确选择软土地基施工技术,可以直接促进整个公路工程的施工质量的提高。因此,公路工程软土地基施工技术的不断创新和完善是提高公路工程施工质量的关键环节,并且可以继续推进先进施工技术在软土地基施工中的应用过程。软土地基施工过程中有许多地基相关条件,所以应根据具体施工区域的地质结构和地理环境来确定。
        关键词:公路工程;软土地基;施工技术
        软土地基强度低,易变形。在施工过程中,软土地基处理不当会严重影响工程质量。因此,在公路工程施工中,有必要合理处理软土地基,减少对公路工程使用和维护的一系列影响,控制施工成本,保证施工质量。
        1.软土地基施工技术在公路工程施工中的应用现状
        软土地基承载力有限,容易出现过载现象。软土地基的承载力和稳定性主要表现为:基坑开挖引起土体边坡支护体系压力增大,滑坡移动;现有结构周围开挖可能导致结构的不稳定和倾斜;孔隙水压力增大,地表上升,土压力增加。软土地基的组成主要包括黏土和疏松土。外观主要由富含细颗粒的软土、疏松砂岩、高孔隙率泥炭和有机颗粒层组成。软土地基还具有固结缓慢、变形范围大、强度低等特点。由于软土地基含水率高,在公路工程施工中对压实度和施工指标的要求非常不利。
        在公路工程施工过程中,运营模式具有相当大的个性约束,软土地基的施工效果对公路工程的施工质量起着决定性的作用。在公路工程施工过程中,软土地基的施工是否稳定直接关系到桥梁能否投入运营后的沉降。因此,在桥梁工程实施前,必须确定设计方案,对可能导致问题的因素进行全面深入的评价和考虑,然后提出切实可行的处理方案,将其对桥梁施工的影响控制在最小或允许的范围内。地基的压实度与桥梁的运行质量密切相关。足够的密实度可以稳定公路工程软土地基的框架基础。目前,公路工程施工技术水平不断提高。如果公路工程施工单位不能及时、全面地掌握这种先进的施工技术和技术,不具备控制已建工程结构紧凑性的能力,必然无法把握软土地基施工的稳定性。
        2.软土地基技术存在的问题
        经过长期的研究和分析,发现软土地基在降水和不稳定中的应用存在两个问题。
        2.1沉淀问题
        软土本身具有松散土的特性,土与土之间有很大的空隙,含水量丰富,在公路和桥梁建设中,随着时间的推移,水分会不断消失,土与土之间的空隙逐渐缩小,土与土之间的强度会大大加强,所以经过时间的推移会让路桥发展沉淀下来。根据桥的特点,桥路交界处会有降水。在桥梁施工中,主要以桩为基础,降水量相对较小。但是,连接道路的位置需要承受巨大的荷载,使得降水量逐渐增加。
        2.2不稳定问题
        软土本身具有不稳定性的特点,软土中的颗粒会受到外界的影响,并根据不同的应力产生变形状态,从而在实际建筑中出现裂缝和移动。
        3.使用软土地基施工技术的注意事项
        软土地基施工是路桥施工的重点和难点。施工中应综合考虑各种因素,采取相应的预防措施。应注意以下几点:
        3.1选择合理的设计方案
        施工前,应选择专业人员进行现场定位、地层测量、多种方式搜寻,并有全面详细的了解。针对具体的地质构造,应选取施工场地典型的软土进行试验。综合考虑当地气候、水文、工期、风险和投资价值,从多个方案中选择最佳方案。
        3.2双向指标共同检验,确保地基稳定
        在软土地基的施工中,施工企业必须坚持小挠度指标和高压实度的检测指标,实施双向指标验收,保证地基的整体稳定性和可靠性。


        3.3分步施工,确保施工质量和进度
        在软土地基施工技术中,根据软土各区段的特点、土层厚度、具体施工方案和工程造价,综合考虑各阶段,共同推进工程进度,保证施工质量。
        4.公路工程施工中软土地基施工技术应用
        4.1高压喷射注浆法
        高压喷射注浆法是利用高压喷射机械将水泥、粉煤灰等材料以良好的强度和固结注入软基深层,从而提高整个地基的强度。高压旋喷桩通过高压旋喷切割破坏了土体的功能、搅拌和压实功能,使浆液和土颗粒被迫混合固化后在土体中形成加固土体。现有高压旋喷技术的施工压力已达到40MPa,可分为高压和超高压两种施工方法。施工深度可达25m~40m,最大直径可达2m,强度稳定。旋喷法可控制加固范围,连成一体,旋喷成直桩、水平桩、斜桩,也可做成一定间距的桩体。只要适当调整硬化剂的用量,就可以得到各施工对象相应的强度。
        目前,高压旋喷桩的处理深度较深,最大处理深度为30m,高压喷射注浆法适用于含水量较多的粉土、粘土、粉砂等软基。
        4.2粉喷桩加固法
        结合公路工程施工的具体情况,采用粉喷桩加固技术处理软土地基。该技术具有承载能力强、噪声低的特点。在施工准备阶段,先对软土地基中的淤泥和软土进行清理,然后再用透水砂砾代替,然后压实,以保证土体的密实度;在施工机械的操作过程中,应采用砂砾来缓冲土质较差的土层。保证施工机械的正常运转,施工前应更换所需材料。做好粉喷桩布置、地质报告、岩土工程试验报告等必要的技术资料;选用水泥、原材料、熟石灰、粉煤灰等质量保证生石灰的纯度;采用符合要求的搅拌钻头、送粉机等施工机械对专业的路桥施工标准进行了测试和选择。
        4.3挤密桩法
        挤密桩法在软土地基中的施工技术在湿陷性黄土地区得到了广泛的应用。钻孔后,将平原土、石灰土、砂砾挤入桩孔中,然后夯实地层。挤密法主要是湿陷性黄土,在填土地基厚度较大时采用湿陷性黄土。该方法具有原位处理、深层压实、施工中局部取材等优点。石灰土桩法是将石灰块、粉煤灰、炉渣、火山灰按一定比例混合,进行回填、振捣、压实。通常,石灰与添加剂混合后会出现在石灰体内。由于其水力硬度和空气硬度,体积膨胀可以达到地基压实的效果。碎石桩法主要是通过振动和冲击砂土、砂砾、砂砾等材料进入软土地基孔,以提高地基承载力,防止砂土振动液化,提高软粘土的整体稳定性。
        4.4竖向排水同结法。
        竖向排水柱置于粘性土地基中,减小排水距离,加快基坑排水固结,提高抗剪强度。竖向排水柱材料主要有砂井排水和纸板排水。根据砂井的施工方法,砂井排水方法可分为喷水法、螺旋钻法、打入法、振动法和袋装法。通常,这些方法不是单独使用,而是经常与加载法和缓慢填充法相结合。软土地基在深厚均匀的粘土地质条件下,应用效果最好。
        4.5水泥土搅拌法
        水泥土搅拌法一般以水泥为固化剂,通过水泥与软土之间的一系列物理、物理化学和化学反应,使软土硬化成具有一定强度和稳定性的水泥土。水泥搅拌法加固土的强度由水泥水化硬化的胶结作用、硬化反应、原状土强度和土的物理改良作用组成。前两者属于化学反应范畴,后两者属于物理结构变化范畴。这两种变化使加筋土的微观结构与原土不同,使加筋土的物理力学性质(主要是强度和变形模量的增加)与原土相比发生较大变化。从微观角度探讨水泥土的反应机理和结构特征是解释其宏观强度特征的有效途径。水泥土搅拌法又称深层搅拌法,是将水泥和其它材料混合成粉土、粘土等软土地基。通过机械搅拌,提高了整个地基的强度,降低了含水量,提高了地基的承载力。
        结语
        在公路工程施工中,地基是保证工程质量的重要因素,软土地基的处理也是工程施工中的一大难点。基础施工非常复杂,需要考虑各种因素。在施工过程中,应从多方面综合考虑,制定科学合理的方案,选择相应的处理措施,避免施工中地基不均匀沉降现象,保证工程质量。为人民出行和交通运输业提供更好的服务。
        参考文献
        [1]陈信凤.软土地基施工技术在公路工程施工中的应用探究[J].中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术:00068-00069.
        [2]尹俊波.软土地基施工技术在公路工程施工中的应用[J].低碳世界,2017,07(No.143):169-170.
        [3]王咏梅,王志谦.软土地基施工技术在公路工程施工中应用[J].黑龙江交通科技,2015.
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