软土地基环境下的公路工程施工处理

2018-08-29 10:59希尔良
中国科技纵横 2018年15期
关键词:公路工程施工软土地基处理技术

希尔良

摘 要:在公路工程施工建设中,经常会遇到各种各样的软土地基问题,各地区社会环境、气候与地质条件往往差异很大,使得公路建设会遇到各种软土与淤泥等问题,严重影响了路基建设施工的进行。为此,需要针对软土地基实际情况采取有效地处理技术,使软土地基的强度得以提高,这对于公路工程施工质量的提升具有重要意义。基于此,本文将从软土地基的基本特点出发,指出其处理的必要性,并就软土地基处理技术进行详细探讨。

关键词:软土地基;公路工程施工;处理技术

中图分类号:U416.16 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2018)15-0155-01

1 软土地基特点及处理必要性分析

软土的土壤质地松软,强度小,渗透系数也很小,土壤结构之间存在较大空隙,含水量丰富,凝聚力不足。在进行公路建设施工时,软土地基由于强度过低,往往很难达到路基建设的要求。第一,软土自身抗剪强度比较低,在遇到外界振动作用时,就会发生形变,使路基发生不规则下陷现象;第二,软土缺乏沉降均匀性,易受外界环境的影响,主要表现为路基的不均匀沉降。第三,软土透水系数低。由于软土自身透水系数低,极大地影响了其透水性能,各级地基载荷也十分不稳定。第四,软土具有较好的压缩性能,在受到建设荷载的作用下,如果软土所承受的建筑物质量缺乏均匀性,就会出现下陷的情况。

在公路建设过程中,软土地基的问题几乎不可避免,如果得不到有效处理,就会出现路基不均匀沉降问题,甚至会出现塌陷现象,引起交通事故的发生。因此,有必要按照一定的标准对软土地基进行适当处理,利用科学处理技術,使软土地基得到有效处理,提高软土地基的强度,为公路工程施工质量提供保障,从而有效降低安全事故发生的可能性。

2 公路工程施工中软土地基的处理技术

2.1 强夯法

目前,在公路建设施工中,强夯法往往应用较少,只在黏性土、湿陷性黄土以及碎石土等砂质土壤中应用较多。所谓的强夯法就是利用重锤从一定高度快速下落,对软土地基产生一定的冲击力,使得软土地基密度不断增大,直至密实坚硬,使地基的承重能力得以增强。相较于其他软土地基处理技术,强夯法具有操作简单,工作效率高,作用明显等特点,同时,经济性也比较强,能够实现公路施工效益的最大化。因而,如果软土地基的土质呈砂性,就可以考虑采用强夯法进行加固处理。

2.2 深层水泥搅拌法

该技术也是一种应用较多的软土地基处理技术。在运用深层水泥搅拌桩技术时,首先,悬挂吊锤。在主机上完成悬挂吊锤的安装,并将搅拌桩垂直度进行适当调整,使其处在标准垂直度范围以内。其次,加强质量检查,尤其是水泥的实际用量,应当作为检查的重点,只有确保水泥材料质量,才能实现和软土地基的相互融合。再次,确定水泥搅拌配合比,在水泥搅拌过程中,应当加以严格把控。最后,根据确定好的配合比在灰浆搅拌机中进行搅拌,并不断加以调整,使搅拌机边喷射边旋转,然后将其下降至一定高度继续上下搅拌。另外,及时清理施工现场的杂物,以免其掺入软土地基,对施工造成不利影响。

2.3 高压喷射注浆法

对于高压喷射注浆法而言,也是一种处理软土地基的有效方法,操作简便,在砂类土以及黏性土中有较强的适用性。在使用该技术时,首先利用钻机进行钻孔,然后在软土地基中插入注浆管,向其中注入高压水泥浆,以切割破坏土体,紧接着对土体和注入的水泥浆液进行搅拌,使其混合均匀,提高水泥土体的强度,并能起到截水帷幕的作用。在施工过程中,如果土体颗粒直径较小,就会浮出于水面,在向心力与重力的共同作用下,其他颗粒会与浆液相互混合,并按照一定比例重新进行排列,使地基强度得以提高。

2.4 表层处理法

在处理软土地基的表层时,需要采取有效措施促进地面表层排水,降低软土地基的含水量,以免出现路基沉降现象。在实际运用时,应当注意控制以下几点:第一,如果路基土质含水量较高,则应在进行填土施工前,通过开挖地表沟槽,使地表水及时排出。第二,在进行路基回填施工时,必须确保回填土的土质透水性良好,含水率较小。第三,为了增强地基强度,地基表面软土应作清除处理,清除完毕后还应铺设一层砂垫层,厚度约0.7m到1.3m之间,以提高地基的排水性能,以达到保护地基的目的,为后续施工奠定基础。第四,只有当地基土层均匀性较差时才能使用铺垫材料的方法,这样能够使地基承重能力得到提高,也可以促进施工机械通行效率提升。第五,在处理地表表层时,黏土的问题也会经常出现,这时就需要掺入适量的添加剂,如水泥或熟石灰等,使软土地基土质状况得到改善。施工过程中,要使黏土和添加剂混合均匀,以提高地基土质的强度。

2.5 排水固结法

排水固结法主要做法是在地基软土层中安装塑料排水板或砂井,以利于地基水的排出。在受到矿井承载力作用时,软土中的水分会通过排水板或砂井排出,加速软土的凝结,从而使软土强度和稳定性得到提升。通常,软土层在进行巩固处理后,往往会增加相邻塑料排水板的间距,这样一来,大量的水分会经横向排水板或砂井排出,剩余少量的水分则会从纵向排水设施中排出软土地基外。砂井在排水固结法中应用最多,且经完善后,形成了袋装砂井,在很多路桥工程中都得到了广泛应用。目前,也有采用塑料排水板排水的做法,较之于袋装砂井优势更为明显,应用空间更加广阔。另外,在插板作业过程中,由于机械设备质量较小,不会影响土层,投资成本也比较低。

2.6 粉喷桩加固技术

首先,做好各项准备工作。一方面,备齐有关施工材料,并派出相关人员到施工现场进行实地考察,获取土质检测报告。并严格制定施工质量标准,及时清理现场杂物。同时还要进行检测各类设备,在地基中填充一定的碎石,使土地均匀。进行桩位放样,标明位置,控制好桩位偏差,不得超过4.5cm。其次,施工中应当加强原材料质量把关,使粉喷桩加固施工质量得到保障。这就要求合理选择原材料供应商。一般而言,粉喷桩加固施工材料主要是水泥、粉煤灰、生石灰等,其中生石灰越纯净越好。此外,还要选择合适的施工机械,加强设备检查,使其运行正常。在钻机施工中,需要合理调整钻机平台位置,并逐渐加快钻机启动速度。当超过设计的标底标高时,应及时停止钻机操作。另外,还应落实好相关工艺,保证施工的有利进行。

2.7 换土回填技术

为了有效改善软土地基状况,还可以采取换土回填技术。首先,需要合理选择回填材料,尽可能地选择压缩性低、抗腐蚀性强的回填材料,如卵石、煤渣、素土等,确保填入后能够有效提高软土地基的强度。其次,将表面一定深度的软土取出,注意开挖深度的控制,然后填入需要回填的材料,回填时应在地基较浅范围内填入。最后,利用相关设备对回填材料路段进行夯实,确保其紧密坚实,这样才能确保路基施工质量,保证其强度与稳定性。

3 结语

总之,文中在介绍了软土地基特点后,指出了对软土地基进行处理的必要性,并就目前应用较广泛的软土地基处理技术进行详细阐述。我们可以看到,对于软土地基而言,处理的方法比较多,但具体选用时又需要结合软土地基的实际状况,并综合各种因素。只有选用合理的软土地基处理技术,才能使软土地基的强度和稳定性都得到提升,从而有效控制地基的不均匀沉降,确保工程建设质量。

参考文献

[1]毕飞飞.试论公路施工中软土地基处理技术的应用[J].林业科技情报,2017,49(3):90-92.

[2]李洪林.试论公路施工中软土地基处理技术及其主要应用[J].中国科技投资,2017,(20):25.

[3]马衍光,张伟伟.软土地基处理技术在公路施工中的应用[J].商品与质量,2017,(17):147.

猜你喜欢
公路工程施工软土地基处理技术
公路工程施工中关键部位的施工技术解析
公路工程施工机械的配置与优化管理
软土地基基础上水利施工处理方法
浅析城市生活污水处理技术现状及发展趋势
桥梁软土基础处理应用