公路施工中软土地基处理技术分析及应用 王磊

发表时间:2021/7/9   来源:《基层建设》2021年第11期   作者:王磊
[导读] 摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,公路工程建设有了很大进展,公路工程软土地基的施工技术非常重要,其对于公路工程整体的施工质量具有至关重要的影响。
        中国水利水电第四工程局有限公司  青海省西宁市  810000
        摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,公路工程建设有了很大进展,公路工程软土地基的施工技术非常重要,其对于公路工程整体的施工质量具有至关重要的影响。如果对软土地基处理不当,会使路面下沉,导致过往的行人或车辆出现意外情况或产生不必要的损失。本文将对在公路工程施工中软土地基的处理方式进行研究,希望能够促进公路工程的稳定发展。
        关键词:公路工程;软土地基;处理技术
        引言
        现阶段,我国的公路建设有着十分重要的地位,公路建设是国家基础设施的建设,对于国家的发展和人们出现有着重要的意义。软土地基的处理对于公路的基础承载能力有着直接的影响,是保证公路工程安全运转的重点。在公路工程建设中经常应用软土地基施工处理技术,其处理方法也非常多样,这就对相关工作人员有了一定的要求,需要根据公路工程建设中发现的实际地质状况,选择正确的软土地基处理技术,并灵活地运用,对软土地基进行加固处理,降低施工过程中出现的安全隐患,是公路工程的施工质量得到一定的保证。
        1软土地基特征
        软土地基指的是强度低、压缩量大的软弱土层,其中包含一定的有机物质。具体来看,天然含水量≥35%、天然孔隙比≥1.0、抗剪强度<30kPa的软土均属于软土地基。软土地基的存在给市政公路桥梁工程施工造成了一定的危害,如果软土地基处理不当,会直接影响到公路桥梁的施工质量,在后续的使用过程中存在较大的安全风险。除了天然含水量大、天然孔隙比大以及抗剪强度小等特征以外,软土地基压缩性比较高,主要原因是孔隙比大,同时因为土中微生物、腐殖质和可燃气体含量大,所以压缩性高。另外,软土地基透水性差,对排水固结造成一定影响,公路桥梁的沉降延续时间长,并且会出现孔隙水压力,影响地基强度。
        2公路桥梁施工中软土地基的施工问题
        由于软土内部持有的水量较高,并且厚薄分布存在一定的差异性,致使在进行载荷的过程之中极易发生地基承重不均匀的情况发生。当公路工程发生大规模沉降时,地面会出现不同程度的高度差,导致公路表面造成严重的拉伸,最终造成路面破损的现象,甚至会造成路面的坍塌,威胁人们的生命安全。为了在根本上确保公路桥梁工程的质量,当发生沉降现象时,相关的施工工作人员要及时的调查发生此现象的原因,并采取相应的才是予以补救。从当前来看,造成公路桥梁发生断裂的主要原因主要是由于深层地下水的汲取与浅层降水一起造成的。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。然而在开展公路桥梁施工的过程之中,大部分施工工作人员并没有意识到软土地基的处理的重要性,造成一系列重大事故的产生,影响了公路桥梁整体的功能和使用的周期。
        3公路工程施工中软土地基的处理措施
        3.1通过强夯法进行处理
        强夯法从字面意义上理解就是使用重力比较大的物体对土质进行多次的击打,从而使土质得到夯实。在实际施工过程中,使用强夯法的方式通常在工程中需要进行夯实处理的部位,使用重量很大的铁锤让其进行自由落体运动,使其向下运动产生的巨大动力,能够对土质产生反复的挤压,这样可以使土质变得夯实,密度很大。除此之外,通过强夯法的处理,能够让土质的深度变大,土质之间的粘结性变强,这样有利于将软土地基变得更加具有稳定性,能够有利于公路工程的施工,也能够对未来公路工程通人、通车产生良好的效果。在一般的施工过程中,使用强夯法不但可以使用重锤的方式,也可以使用碎石桩强击打的方式,这样可以使土质更加紧密地结合在一起,从而使软土地基变得更加具有粘结性和稳定性。强夯法的施工方式,不单纯指利用重锤或相关金属对软土地基进行物理处理,也可以通过施工人员对软土地基进行踩踏或者使用坚硬的物体进行击打的方式进行处理。这种处理方式的好处在于能够最大限度地减少经济成本的投入,也能够充分调动现场施工人员的工作情绪和提高工作质量,能够有效促进公路工程的良性发展。


        3.2碎石桩法
        碎石桩处理方法是通过管状设备的震动,利用水流的作用,以电击或者水冲的方法使软粘土成孔,待到孔形成之后,在孔中装入碎石等较为坚硬的材料,通过一系列的处理后可以形成直径比较大的桩体,其主要成分是碎石,通过碎石桩与黏性土的结合来形成地基,这能够有效提高软土地基自身的抗剪强度,从而防止地基沉降情况的发生,但是从实际应用来看,它主要是由它是经由振冲技术改良成的,并且形成了类似钢筋混凝土的复合型结构,此种复合型结构不仅能够防止低下水温的影响,并且其造价成本也比较低,能够在很大程度上防止路出现路基沉降问题,由于这样的优势,导致其在公路施工中有着非常广泛的应用。
        3.3加载处理技术
        加载处理技术是一种操作简单、成本低的传统处理技术,原理是在工程施工之前使用大于或者等于公路桥梁设计荷载对软土地基进行加载预压,促使软土地基提前沉降、固结,达到地基设计强度,减少施工后的沉降。在加载处理的过程,在软土地基强度达到设计数值以后,就可以将荷载卸去,开始公路路面修筑或者桥梁桩体建设。具体施工时,应该采用分层、分级加载方式,控制好加荷速率,以免破坏软土地。该处理技术原理成熟、施工简单,不需要特殊设备和材料,但是工期较长,如果施工时间充裕可以单独使用,反之可以和其他处理技术联合应用。
        3.4挤密法的应用
        挤密法在软土路基施工环节中的应用,可以通过分层填筑、分层碾压的方式,提升软土路基的密实度,在保证软土路基结构强度的同时,加速了排水速度,改善了抗剪气强度。随着相关技术的日益成熟与不断发展,挤密法逐步多元,反压护道法、堆载预压法、重锤夯击法、深层拌和法等施工方案,在软土路基处理施工中的应用,可以有效满足实际的施工要求,实现软土路基施工效果的稳步提升。为确保挤密法的施工效果,施工人员需要从实际出发,严格按照相关施工流程,开展相应的软土路基施工活动,以降低软土路基对于公路项目施工活动的影响。具体来看,施工人员按照施工准备-测量放样-路基填筑-沉降观测-施工平整的施工顺序。
        3.5CFG桩工艺
        CFG桩工艺所应用的材料主要为碎石、砂、石屑、粉煤灰、水泥,几种材料混合一起后加入水进行搅拌且再通过机械设备进行成桩制造过程制作出强度较强的可变强度桩。将制造而出的CFG混凝土桩应用于软土地基处理中后可发挥出桩间土拥有的承载能力实现将荷载传递至更深层的地基内。此工艺一般应用于粉土地基、挤密松散砂土地基中等,在有效提高软土地基承载能力的同时可显著降低压缩性达到稳定性要求,在处理可液化地基时也可以应用此种方法且达到较好的效果。
        结语
        综上所述,随着我国公路建设的不断发展,软土地基的处理方式也逐渐增多,如何能够有效地在公路工程施工中处理软土地基,我们仍将继续探索。为了能够真正让公路工程得到持续稳定的发展,必须经过众多公路工程施工人士的长期努力,才能够真正实现这一愿景。希望我国公路工程可以向着更好的方向发展。
        参考文献:
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