公路工程施工中软土地基处理技术措施

2021-03-15 00:18王海龙
装备维修技术 2021年42期
关键词:公路工程施工软土地基

王海龙

摘  要:现阶段是我国公路工程和路桥工程快速发展的黄金阶段,在这一阶段中,难免会出现因工程施工过快而导致的施工劣质现象的发生。其中,软土地基是公路工程施工中的常见地质现象,其会对公路工程的施工产生不利影响,如何在公路工程施工中对软土地基进行恰当的处理,对于公路工程的施工具有重要意义。

关键词:公路工程施工;软土地基;处理技术措施

社会经济的不断发展,使交通运输业不断进步,进入筹备阶段的公路工程项目日益增多。在施工建设环节中,软土地基是较为重要的问题,通过合理的技术措施对该问题进行有效处理,能够提升公路的施工质量,确保施工建设的顺利推进,对于公路工程建设的施工安全以及施工质量具有重要意义。

1公路工程软土地基的基本特点

1.1细微颗粒较多,对于公路工程施工影响较大

通过数据综合分析,可知软土地基充斥着大量的细微颗粒,对公路工程路基的实际施工有着重要影响。一方面,细微颗粒会降低施工建设质量,难以满足建设质量标准。另一方面,当软土地基中的细微颗粒达到一定数值之后,会从路基内部对公路工程造成质量影响,导致公路路基出现软土质和淤泥质等现象,进一步降低公路工程路基的抗剪能力。与此同时,还将导致公路工程路基的排水性能大大降低,对公路工程的质量造成不利影响,难以发挥工程项目对社会的积极作用。如未能积极解决此病害问题,通车运营后将大大增加安全事故发生的可能性,对于我国交通运输行业的健康发展有着不利影响。

1.2含水量较大,导致公路工程稳定性下降

地基含水率过大、过饱和土聚集、地下水位较高为公路工程软土地基病害产生最为关键的原因。由于含水量超标,使得公路路基内部土颗粒呈明显的流动性,不利于公路工程的施工和建设工作。针对此现象,如公路工程相关施工技术人员未能积极采用有效落防治措施,将导致公路路基稳定性降低,使得后期的施工建设工作难以开展,病害处理难度增加。同时,对于我国交通运输行业的长期发展也带来不利影响。

1.3含砂量较大,地基强度较低

路基土颗粒含砂量为影响软土地基最为重要的指标。同其他地基相比,软土地基含砂量提高将导致地基整体强度下降,降低公路工程的承载能力,将直接影响着公路工程施工的安全和质量。对此,相关工程建设人员和施工人员应该引起重视,通过技术手段降低地基中有机质的含量,使其达到正常水平。同时,还需要注重借助物理手段进行加固处理,强化地基的强度水平,控制路基中的黏土含水率,使其达到试验室确定的最佳含水率,并通过以上措施提高公路工程建设施工的质量和安全。

2公路软土地基处理技术

2.1换土垫层法

换土垫层法处理技术使用优质土替换软土,在实际应用过程中,应确保填土的实际稳定性,避免在替换过程中发生土层沉降现象。在实际应用换土垫层法的过程中,填充材料应选择透水性强的土壤,若填土施工需要长时间处于水位下端,不可使用非透水性的土壤。填土时应从中间向两侧进行分层填筑,并压实土层,控制土层厚度。该地基处理方法具有操作简单的特征,但该种方法对施工材料有较高的要求,若项目施工的周边区域没有大量的优质土壤,购买和运输优质土壤,需要花费较多的经济成本。

2.2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。但是在另一方面,由于工人踩踏的部位并不精准,或者使用的物理器具不能够满足公路整个面积的全方位精准的击打,从而会使公路产生不一样的形变現象,因此,这种处理方式的弊端就在于不能够对软土地基进行精准地处理,只能够在软土地基的整体情况上进行处理。

2.3静力排水固结法

静力排水固结法是逐渐提升地基强度的过程,在开始施工建设前,为了有效排出孔隙水,并达到预期的地基沉降效果,应对施工场地进行加载预压,或在地基上设置竖向排水体。可较好地控制地基沉降情况,确保道路在投入使用后不易出现沉降情况,应用该种处理方法可提高地基抗剪力,提升路基的施工稳定性。静力排水固结法在应用过程中,排水系统为水平排水体和竖向排水体,通过改变地基的排水条件,使孔隙水顺利排出。加压系统主要有联合法、堆载法、真空法和降低地下水位法,可增加公路地基的荷载能力。

2.4通过注浆的方法进行处理

对公路工程中的软土地基,还有另外一种处理方式,这种处理方式就是采用高压喷射注浆的方法,使其变得坚硬,以满足实际施工的要求。在进行这一操作的过程中,需要由专业施工人员使用喷射装置,对需要处理的部位进行喷射,之后将喷射出来的物质与软土地基充分进行接触,使其固化后的物质能够将软土地基充分包裹,让整个软土地基具有很强的稳定性,便于公路工程的施工。但是这一处理方式仍然有其自有的弊端,其对土壤的成分要求比较苛刻,一般位于粘性的土壤或淤泥,土壤含量较高的地区才可以使用这种效果,并且这种处理的方式也会非常好,如果土壤的粘度不够或者淤泥含量不高,那么,使用高压喷射注浆的方式就无法对当地的软土地基进行有效处理。

2.5碎石桩法

碎石桩法主要借助管柱形成的水平振动,在软土地基上完成成孔,在孔内填入沙砾或碎石等类似的质地坚硬的物质,完成柱体制作。桩间组织和碎石柱体相互作用形成复合地基,提升地基的承载能力,避免路基发生沉降的情况。碎石桩法主要将地基中的软土全部置换为质地坚硬的材料,构成柱状结构,避免地下水对地基的稳定性产生影响。碎石桩法实施成本较低、处理过程简单,在公路建设过程中被广泛应用。

3结语

综上所述,公路施工是我国重要的社会基础工程。而软土地基作为重要问题,影响着公路施工的安全性,对于公路系统的社会价值发挥带来不利影响和消极意义。对此,相关工作人员应该引起重视,积极对软土地基进行针对性处理,以此来提高软土地基的抗压能力。另外,工作人员在选择处理办法时,应该及时根据实际地基情况进行灵活选择,凸显施工处理的针对性。

参考文献

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