公路施工中的软土路基处理技术分析 管翼飞

发表时间:2021/7/27   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:管翼飞
[导读] 随着时代的进步,公路工程也迅速发展起来。路基施工技术是公路施工的重要基础和组成部分,公路能否建设和运行

        北京路桥瑞通养护中心有限公司  北京  101300
        摘要:随着时代的进步,公路工程也迅速发展起来。路基施工技术是公路施工的重要基础和组成部分,公路能否建设和运行,路基施工质量至关重要。公路建设过程中会遇到各种各样的路基,软土路基便是其中之一,因此,对公路施工中的软土路基施工技术进行研究具有重要意义,以此为公路高质量的建设提供保障。
        关键词:公路施工;软土路基;处理技术


        引言
        公路工程项目在施工发展中其涉及的影响范围广,涉及的影响人群多,同时产生的施工造价成本也较高,因此从区域经济发展,交通秩序,以及社会秩序发展的角度分析,完善的分析及优化公路施工中的软土路基施工技术,对于公路的安全稳定应用,以及区域社会经济的稳定发展,交通质量的合理提升,社会秩序的良性发展意义重大。
        1影响软土路基施工的因素
        1.1施工条件
        公路等级不同,施工条件不同,软土地基施工技术和方法也不相同。例如,对普通等级的公路而言,对软土地基施工要求较低,采用常规方法处理后即可,对公路整体功能的影响较小;对那些高等级公路而言,对软土路基施工质量要求较高,需要先明确软土的特性,确定沉降原因,选择有针对性的施工技术,以保证施工质量,以避免软土路基发生沉降、塌陷、断裂等问题。
        1.2施工环境
        施工环境对软土路基施工的影响尤为明显,如软土路基所在路段的地质情况、水文情况、地理位置、气候条件等都会影响施工质量。在案例工程施工中,遇到多年未见的暴雨天气,对软土路基施工造成较大影响,如果不做好防水、排水工作,会导致雨水渗透到软土路基内部,促使路基含水率过高,降低路基强度,引起路基沉降,增大施工难度。
        1.3软土路基的基本形状
        在公路软土路基施工中,基本形状是影响施工质量的基本因素,主要体现在软土路基施工技术选择上。例如,如果没有结合软土路基的基本形状,选择与之相适的处理技术,必然会影响公路工程使用的稳定性。在比较宽的路堤软土处理中,不适宜采用换填、碎石桩等技术,否则会破坏路基结构,增加路面压力,公路建成投入使用后易引起沉降问题。
        2公路施工中的软土路基处理技术
        2.1强夯技术
        从当前公路工程软土路基施工技术的发展现状分析,强夯技术为常用的一种软土路基处理技术。强夯技术在软土路基施工中的应用,具备施工成本低,施工工艺组成简单,施工操作简单,施工效率高的优势,其对于高速公路施工中的软土路基有效处理,以及工程施工进度的合理推进发挥了重要的作用。其中在具体施工中强夯技术的实施,主要采用起重机结合重锤,通过起吊重锤,以及重锤自由落体的方式进行施工区域地基面的强夯操作,通过重复的强夯作业,达到提升路基基础强度,增强路基静荷载性能,以及推动高速公路工程安全、快速、平稳施工的目的。
        2.2换填处理技术
        对公路软土路基进行处理的时候,最常用的一种方法就是换填处理技术。换填处理技术通俗来讲就是将软土路基范围内的软土挖走,接着在开挖的地方填上性质稳定的土石,再进行碾压,这样就能够满足公路的施工要求,保证公路建设的品质。在所有公路软土路基的处理技术中,换填处理技术是一种十分简便的方法,可以大大降低对周围环境的破坏程度,因此,普遍应用于对公路路基软土的处理中。值得注意的一点是,必须确定软土层的开挖位置、开挖深度,再因地制宜地选择适当材料进行回填操作,碾压处理也是必不可少的,大面积换填通过试验段的验证可以选择最佳的材料、机械组合、含水率等,这样才能够保证公路的建设质量。



        2.3高压喷射注浆技术
        从公路工程软土路基的基础结构性能分析,静荷载力不足为其主要的特点,因此从静荷载力不足的角度分析软土路基结构,提升其结构强度,则为解决软土路基静荷载力不足的主要措施。高压喷射注浆技术料源广阔价格低廉,一般以水泥为主,外加化学制剂以达到速凝、高强、抗冻、耐蚀和浆液不沉淀等效果为辅,也可以添加粉煤灰以在保证施工质量的同时又减低原材料成本。高压基于此分析应用高压喷射注浆技术,实施高速公路软土路基的处理也较为多见,具体实施中高压喷射注浆技术的应用,主要通过特殊的高压喷射装置将固化液喷射入软土路基地层,之后通过固化液与土壤结构的融合及凝固,达到提升基础结构强度,保障后续工程有效施工的工艺技术。
        2.4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厚的软土路堤,很难获得设计的密实度,所以,其在应用范围方面有一定的局限性。
        2.5竖向排水固结法
        竖向排水固结是指采用深水水井降低路基下的地下水深度,主要针对土层较厚,水饱和度比较大的软土情况。竖向排水技术需针对路基的实际情况,找到最优的施工方案,在有效增强路基的强度和承载力的同时不能对周围的地理环境有较大的破坏。堆载预压技术、粒料桩挤密技术也是软土路基施工技术中常采用的方法。
        2.5水泥搅拌桩法
        根据公路的实际施工状况与要求来进行水泥的配合比例设计,并全面细致检查搅拌机,确保搅拌机输浆速度与输浆量能够满足达到施工标准。水泥搅拌桩法用来处理软土路基的主要原理是通过水泥来实现软土路基强度的不断提升,使用专业的搅拌设备,经过足够时间的搅拌将软土路基与水泥紧密融合,使两者能够充分反应,实现软土→颗粒的转变,最后生成整体性与稳定性兼顾的高性能、高强度地基。在采用这种方法进行施工时,需要先通过机械设备拌和30min,然后采取二喷二搅的方式施工与处理。水泥浆传输到喷浆口位置时通过喷浆搅拌进行30s搅拌,软土与水泥经过彻底搅拌后,适当提升搅头位置,按照一边喷浆一边提升一边旋转搅拌的形式实施软土路基的有效处理。水泥搅拌桩应当在穿过软土层后进入持力层,深入距离把控在0.5m以上,钻头直径保持与水泥搅拌桩桩径一致。在预先搅拌下沉时搅拌机不能冲水,若是下沉时碰到硬土层,应在专业技术人员的指导下加入适量水,因冲水会在一定程度上给水泥搅拌桩强度带来负面影响,因此应按照需求来增加搅拌次数与喷浆量。
        结语
        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因地制宜,实事求是,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:
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        [4]王瑛,王丽华.公路工程建设中软土路基施工技术[J].交通世界,2020(20):108-109.
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