公路设计中软土路基处理技术的研究与实际应用

发表时间:2021/7/22   来源:《城镇建设》2021年第8期(中)   作者:韦爱珠 董文彦
[导读] 当今社会发展速度十分迅猛,各种公路建筑工程的规模不断扩大。
        韦爱珠 董文彦
        湖州天跃建设工程有限公司
        摘要:当今社会发展速度十分迅猛,各种公路建筑工程的规模不断扩大。但进行公路工程建设的时候,因为软土路基的复杂地质和其他问题,如何有效处理软土路基已成为建筑企业普遍关注的问题。目前,对于软土路基的处理技术还很有限,进行公路软土路基处理的时候仍然存在各种各样的问题,因此,加强对公路建设中软土路基处理技术的探究具有十分重要的现实意义。
        关键词:公路施工;软土路基;处理技术;应用
中图分类号:U416
文献标识码:A
引言
        公路是我国交通系统中不可缺少的重要组成部分,对于我国社会发展以及国民出行有着至关重要的作用,而路基设计工作是高速公路工程施工的保障,在进行路基工程施工过程中施工单位往往对相应的软土进行处理,这是因为软土本身的粘合度相对较低,极容易导致高速公路的整体质量受到影响。通过对软土地基的处理不仅能够有效提升建筑自身的稳定性,还能对企业发展产生极为有效的促进作用。
1进行软土路基处理之前的有关工作事项
        1.1做好机械设备的检查工作
        冲击压路机是确保基础表面受力状态的重要机械设备,为了保证其能够充分发挥出机械性能,在开始施工之前,有关人员就要对其进行严格的检查工作。尤其是因为冲击碾压设备容易在实际施工的过程中发生碾压断面不均匀沉降或其他缺陷。因此,在公路施工的过程中,施工质量管理人员可以通过一般机械压实控制的方法加固厚度较大的路基。进行这一施工操作的时候,有关技术人员应对路基结构的沉降进行及时检测,以保证原路基的压实品质。通过覆盖层检测方法,能够很好地对路基沉降进行控制。
        1.2做好质量控制工作
        公路建设路基结构的使用寿命以及安全性直接受到软土路基处理情况的影响。所以,有关人员在对软土路基处理的过程中,要做好严格的质量把控工作,保证公路软土地基处理技术能够重分发挥出性能。在对软土路基处理的过程中,因为公路工程路基结构四周的耕地土壤或者回填土壤中含有杂质,都会影响到路基的施工质量,鉴于此,在应用软土路基处理技术之前一定要保证周围土壤的整洁性,这样才可以避免由于杂质问题对路基土体造成的影响。要想保证公路路基的处理质量,就要提高对填筑操作的控制工作。如果对路基的填筑速度过快,就会使得地基土不能很好地进行沉降运动和结构加固过程,致使路基无法很好地承重。还有就是路基填筑速度过慢的时候,也会给公路的建设进程带来不良影响。所以,有关工作人员在进行路基填筑的时候,要根据路基的实际情况以及填筑标准,设置适合的填筑速度,以提高路基的承载效果。
2公路路基设计中软土路基处理技术的应用
        2.1软土路基处理中的碎石桩处理技术
        碎石桩处理技术一般来讲就是在软土路基的表面通过特殊的方式打出等边三角形或者正方形的孔洞,再将处理后的碎石填筑到路基的空洞中去,这样就可以分担路基的部分承载力。进行这一处理的时候,有关工作人员应在砾石充填过程中添加一定量的粘结剂,以提高砾石桩结构的粘结性。另外,还要依照路基结构的面积和性质确定碎石桩在软土路基上的作用位置。经过研究发现,利用碎石桩处理技术解决公路软土路基的时候,一方面能够很好地规避软土侵蚀对公路工程路基结构的影响,另一方面在很大程度上防止了路基下沉情况的发生。由此可见应用这种处理技术能够获得很好地加固效果,而且这种技术的成本造价不是很高。需要关注的一个问题就是在应用碎石桩处理技术的时候,不适合公路工程中较宽的路堤,所以,其在应用范围方面有一定的局限性。


        2.2强夯处理法
        强夯处理技术属于发展成熟的处理方法,该技术具体工作原理主要是:合理应用物理学的重力作用,借助高空重物自由落体形成的重力,对软土地基进行反复不断地压实,从而有效减少土壤的压缩性,相应地提高土质密实度,并对路基的承载能力与稳定性等作出明显改善。应用强夯处理技术的施工方法和设备相对简单,效率较高,施工速度相对较快,且应用范围十分广泛,能够使软土路基承载力得到有效提高,加固深度能够达到5.5~10.5m,沉降变形量相对较小,压缩量可以减少约2~8倍,路基强度可以提升3~4倍。但该软土路基处理方法也存在缺陷,施工时会产生较大的振动噪声,因此,在应用阶段需搭配合理的减震措施,如设置隔震带或隔音墙等。
        2.3添加剂法
        添加剂的使用主要分为两种,一种是采用二氧化碳及其他化学物质,其作用主要是对软土路基进行冻结,在此基础上加强路基强度;另一种方式是使用石灰等化学物质,其作用主要是增强软土路基的黏性,增强吸水和凝聚。第一种方案称为冻结法,主要是针对含水量较大的路基和高寒地区的路基,其冻结技术可以有效增强路基强度,保证路基的稳定性和路基周围环境的平衡性。此过程需要投入制冷设备,建设成本较高,建设周期较长。第二种方案主要针对土质黏性较低、含水量低的软土路基,石灰等添加剂可以有效改善土质的层状分布,加强土质的物理力学性质,从而改善土质强度和稳定,增强其凝聚效应,提高固结效果。
        2.4软土路基处理中的置换处理技术
        一般在对公路软土地基进行处理的时候主要是在地面处理,不能保证路基的耐久性,所以,用长远的眼光来看,应考虑使用其他的处理技术。经过不断的实践,有关工作人员发明了一种更换方法,能够很好地提高路基的承载力,保证公路工程的使用寿命和质量。置换处理技术就用高承载力和高耐久性的处理土替代原有的软土,这样就可以有效地提高公路路基的承载力,减少沉降问题的发生。例如,在进行软土替换的时候,可以采用强度较高的砂、碎石等进行置换,以提高公路路基的抗压缩性。进行置换处理的时候,广泛应用的一种材料就是粗粒土,尽管这种软土处理技术的处理效果较好,但是会对地表造成严重地破坏,实际施工的过程中工作强度也很大,所以,在使用这种技术的时候,一定要根据当地的实际情况进行选择。
        2.5排水板加固施工方法
        固结方法的主要用途是广泛地应用与土体整体固结有关的各种技术手段,使软土土壤层和地基土壤排水保墒能力大幅增强,使土体整体部分孔隙物与水和物能够快速有效地从土体中排出,并逐渐地增加土体整体部分孔隙物和水的最小压力,提高土体整体孔隙率和水的最大压力,这常常可以说是利用土体本身重力的直接作用,或者更确切地说是直接增加外部土体的荷载,而在整个土体中常用的固结方法也是一种缓缓地进行基层加压的固结方式,使整个土体的部分孔隙物和水有效地缓慢排出,从而有效地加速整个土体的基层固结。
        2.6震动挤密法
        震动挤密法主要是指采用机械方法,将软土的水分挤出,通过压缩土层,增强土层的力学性质和改善层状分布情况,从而提高软土的强度和承载力。该方法也是目前软土路基施工处理中最经济和最常用的方法之一。特别是对等级不高和要求不高的公路段,此方法应用更为普遍。
结束语
        总而言之,随着人们生活水平的不断提高,对出行的要求也在不断提高,所以,在进行公路工程建设的时候,必须更加重视软土路基处理的问题,避免公路沉降带来的安全问题。在公路建设的过程中,要想确保公路路基能够达到有关要求,有关工作人员一定要选择适合的软土路基处理技术,这样就能够很好地保证公路的建设质量,进而保证人们的生命财产安全。
参考文献
[1]杨晓月.软土路基处理技术在公路工程施工中的应用研究[J].工程建设与设计,2019,(04):201-202.
[2]张国军.浅谈公路施工中的软土路基处理技术[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2019,(02):193-194.
[3]杨晓月.软土路基处理技术在公路工程施工中的应用研究[J].工程建设与设计,2019(4):201-202
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