软土地基处理技术在公路施工中的应用探究

2015-10-21 17:12袁军
建筑工程技术与设计 2015年12期
关键词:软土地基处理公路

袁军

【摘要】社会经济的发展进步需要发达的运输业来提供支持,这便需要我们不断建设数量更多的高质量的公路。但我国地广物博,因此在公路建设过程中势必会遇到各种各样的地形,这增加了公路施工的难度。笔者重点分析了软土地基处理技术在公路施工中的运用。

【关键词】软土地基;处理;公路;施工

1、高压喷射注浆技术概述

分析我国的地质分布状况可以发现,软土地基所占的比重是非常大的,所以,在进行各种工程的建设施工时,几乎都会受到软土地基所引起的沉降、变形等问题的影响,这对于建筑工程的整体质量有着极为不利的影响。特别是在公路工程中,一旦发生这些问题将会使行车安全性大大的降低。所以,我们在进行公路工程的施工时,一定要解决好软土地基所带来的不良影响,只有这样才能保证公路工程的顺利施工。现今,高压喷射注浆技术的应用领域越来越广,因此在公路施工中也开始应用这一技术。根据水泥土的强度差异进行分类可将高压喷射注浆技术分成下列三个类型:第一类是高强型水泥土,立方体强度通常要大于15MPa(7.07cm×7.07cm×7.07cm),相当于混凝土强度等级在C20 以上,高强型水泥土主要就是在水泥土中设置钢筋笼,从而提升水泥土的抗弯性能,同时高强型水泥土在实际应用的过程中,涉及到的技术问题较多,因此通常需要进行配方试验。第二类是中强型水泥土,立方体强度通常在2-10MPa 的范围内,通常条件下,工作中最容易达到中强型的水泥土强度,并且它能够适用于大多数的复合地基与单桩承重。但是中强型水泥土的抗折性能是很差的,因此必須把中强型水泥土设计成中心受力形式。第三类便是低强型水泥土,这种水泥土的立方体强度一般介于0.5~2MPa之间,并且其强度是非常低的,所以通常不将其应用于永久性工程的单桩承重中,只在一些使用期限较短工程的地基处理工作中有应用。

2、工程实例介绍

现今,我们在处理易性土、砂性土软土地基时,会经常性的使用高压旋喷灌浆技术,不过在开展含碎石的淤泥质土的加固工作时,却极少会使用该技术。在某公路工程的施工中,其循环水泵房井的外围规格为:长×宽×高=38m×38.75m×17.21m,采取高压旋喷桩对软土地基进行加固处理,该项目中总计应用高压旋喷桩294 根,累计钻孔进尺4174m,旋咳钻孔294 个,工程总计施工70 天,笔者以这一公路段的循环水泵房项目为根据,深入探究了高压喷射灌浆技术在公路软土地基中的使用状况。

3、高压喷射注浆技术的应用

3.1 工程地质情况

这一公路段的循环水泵房项目的具体施工地点的地质状况为:表面为块石和碴料,然后便是砂、淤泥、粉粘土。在完成钻孔施工工作后我们知道,这一区域的表层中还有许多的大块石,且这些大块石的厚度最少有3米,最多的甚至达到了7米,属于厚度偏大的块石。1号井区域的表层块石内有大概有一般块石的直径超过了0.5米,而3号井所在地点的碎石层所占比重甚至可以达到80%。该公路段循环水泵房项目土层主要物理力学性质如表1 所示。

3.2 方案选择和加固设计

根据事先制定好的施工方案,要在地下连续墙的施工完全完成后,再向下开挖5.5米的深度,并且还要使用较为先进的深层搅拌桩来解决好软基问题,避免其带来不良影响。可是,我们在实际开展工作时,泵房近海区域石层的埋藏深度可能会太大,有时甚至将基坑向下挖掘5.5米之后,依然会碰到块石层,并且是厚度介于3米~7米的厚块石层。一旦出现这样的情况,便不能使用深层搅拌桩来开展工作,为实际施工工作带来很多的不变。要想很好的解决这一问题,就必须再次设计软基加固方案,提高方案的科学性。进行新方案的设计工作时,要现在泵房的临海边寻找一块厚度较大的区域,然后在这一区域安装旋喷桩,通常情况下,需要安装5排旋喷桩,并将旋喷桩的孔距控制在1.8米,排与排之间的间隔也设置成1.8米,有效的校长通常是8米,旋喷校直径1.2m,复合地基承载力17t/m2,依据开挖施工的实际状况,最终1 号井设置138 根旋喷桩,2 号井设置旋喷桩29 根,3 号井设置127 根,总计设置旋喷桩294 根,要想使加固工作完成后,地基的承载力与有关规定相符,就必须对各种各样的施工方式进行综合对比,从中选取最为科学、适宜的施工方式,在这一工作中,我们使用的新的二重管法。

3.3 施工工艺

通常条件下,在我国使用二重管法开展地基的处理工作时,要将浆压设计成20MPa。进行该公路段的循环水泵房项目施工时,一般会使用高压浆泵法,这样才能保证其流量和压力都能满足相关要求。在施工时应符合的工艺参数数据一般为:浆量20L/min,浆压30MPa,浆密度1.52-1.60g/mL,空气量60-80m3/h,提升速度10-20cm/min。

要想很好的提高工程整体的质量,就必须把关好每一个施工步骤,并且在施工中还必须要严谨、认真的开展旋喷桩静载压板实验和开挖检验。进行静载压板实验时,还要在上述的2号和3号泵房安装旋喷区静载压板实验点,并将其全部设置成4桩复合地基,还要使用现浇的混凝土刚性板当做其承压板,2 号泵房区WX-5-6试验点的承压板面积4.84m2,3 号泵房区YZ-5-6 试验点的承压板面积4.84m2,要求加载值340kPa,试验结果如表2 所示,表2 中I 为2 号泵房区WX-5-6 试验点,II 为3 号泵房区YZ-5-6 试验点。

由上表我们能够知道,2 号泵房区WX-5-6 试验点以及3 号泵房区YZ-5-6 试验点的承载力基本值全部符合设计标准,在该公路段循环水泵房项目中,软土地基为施工活动增添了难度,项目位于抛石填海地层,表层含有很多大块石,这便使得施工条件很恶劣,但应用新型的高压旋喷技术却能够高效处理好软土地基的问题,使公路工程的地基更加的稳固。

4、结语

综合本文论述,社会经济、文化、科教等各方面的飞速发展进步,使得公路在国民经济发展中占据着越来越重要的地位,并且党、政府以及全国人民都给予了这项工作足够的重视,提高公路工程的整体质量刻不容缓。但进行公路工程的施工时,我们必须对我国的实际情况有一个深入的了解,其最显著的特征就是软土地基的分布太过,这使得公路工程施工的难度大大增加,而要保证公路的安全运营,就必须做好软土地基的加固工作,这便需要施工人员采取高效、科学的方式来进行这项工作。笔者对高压喷射注浆技术进行了概述,并以实际施工作为论述依据,列举了高压喷射注浆技术在软土地基加固中的具体应用。且工作结果也表明,在处理软土地基时应用高压喷射技术能有效的提高工作质量,促进我国公路的安全稳定运行。

参考文献

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