浅谈路桥施工技术对软土地基处理方法

2018-06-17 07:32计庆利
科学与技术 2018年26期
关键词:路桥工程软土地基处理方法

计庆利

摘要:我国城市化进程的发展对交通运输业的需求在不断的加大,路桥工程建设作为交通运输网的重要组成部分,在施工过程中,会受到地质条件、周围环境、施工技术等方面因素的影响。软土地基会阻碍路桥工程施工进度,需要对其进行有效的处理。本文对其处理方法展开探求。

关键词:路桥工程;软土地基;施工技术;处理方法

软地基稳定性能不强,处理不当,会对路桥工程带来非常大的安全隐患,较为严重时还会引发交通事故,对人们的生命财产造成损害。所以,在路桥工程的施工过程中,施工单位必须树立正确的地基处理施工观念,寻求有效的软土地基处理方法,保证软体地基的支撑作用,进而提升路桥工程的整体施工技术与质量。

一、软土地基的危害

软土地基的主要特点是压缩性强、含水量高、渗透性差、变化性强、土层扰动性大等,这些特点对路桥工程会造成不同程度的不利影响,降低路桥工程的施工质量和使用安全性。软土地基对路桥工程施工中造成的问题分为以下几点:

1.路面沉降问题

因为软土地基的压缩性较强,又具备极高的含水量,在路桥工程施工过程中,一旦施工人员未严格按照施工相关技术标准与流程进行合理的操作,会降低工程的施工质量。施工过程中,路基压实工艺的控制不当,容易引发路面沉降问题,沉降程度较轻时,会影响到路面行驶车辆驾乘人员的舒适度,较为严重的沉降问题,会对交通安全产生直接危害。这类路面需要经过大修之后,才能再次投入使用,会降低路桥运营的经济效益。

2.路面侵蚀问题

路桥工程的施工原材料为水泥、碎石等材料组成,这些材料在雨水的冲刷作用下,会致使路面产生不同程度的受损情况。此外,在对路桥工程的路面进行铺设的过程中,材料自身紧密度较小,也会影响路面的稳定性。如果工程所在地属于软土地基,会因为软土地基的高含水量、空隙率大、不稳定性、压缩性强等问题,加剧路面的受损几率,缩短路面侵蚀时间,降低路面正常使用性能[1]。

3.路面硬化问题

沥青、混凝土是路桥工程施工的主要才材料,不同混合比的材料也会对路面产生不同的影响。加之软土地基的不稳定性,同这两种材料混合使用后,极易造成路面硬化现象的发生。

二、处理软土地基的原则、要素

1.处理原则

1.1因地制宜原则

我國土地面积辽阔,各区域地质条件、自然环境等都有一定的差异,路桥工程施工过程中,遇到软土地基情况后,需要对工程所在地及周边地区的软土地质实际情况进行调查与分析,结合软土的实际情况,坚持因地制宜的原则,制定科学、合理的软土处理方法。保证路桥工程各段的软土处理技术都能实现最大的效果,提高工程的整体施工质量。

1.2安全稳固原则

稳固地基是路桥工程施工质量的重要基础保障,但是软土地基在承重性、抗剪性、排水性等方面都存在着较大的问。为提升路桥工程软土地基的处理技术水平,施工技术人员针对这几个方面的软土问题进行有效的改进,通过多次实验的方法,确定各项因素的施工合适范围,从而避免工程周边水文环境,可能对路桥建筑稳定性产生的扰动影响。

1.3经久耐用原则

路桥建筑作为户外型工程,建设施工完成后开始接受自然环境的风吹日晒,最近几年,极端恶劣天气情况有所加剧,在风雨的不断侵袭下,容易加速地基、路面的老化速度。所以在处理软土地基的过程中,建设单位需要加大材料选择、工程施工工艺等方面的资金投入预算,为高质量的路桥工程建设水平提供资金保障

2.处理要素

2.1路桥工程的施工级别

我国道路交通法律法规中对道路工程的等级划分比较严格,主要根据道路的运输量、起始点路面宽度、行车速度、路面铺设材料等方面的内容,对其进行划分。路面平整度是路桥工程施工环节需要重视的问题,等级偏低的路桥工程在对路面进行铺设之前,需要先完成地基铺设工作。道路土层铺设厚度与密度不宜过大,施工人员应该注意,尽量降低软土层的渗水性能,因为渗水性过高会降低路桥工程道路的平整度。施工单位在选择道路表面铺设材料时,应注重材料的稳定性,尽量选取稳定性高的材料完成工程的路面铺设施工。

2.2路堤形状

路桥工程在建设施工的过程中,处于工程安全性的考虑,需要对工程路堤的具体形状进行合理的施工,路堤建设可以增强路桥建筑使用过程中的安全性能,降低危险发生的几率。路基高度、宽度会对路桥工程中软土地基的处理产生一定的影响,在对路桥工程的软土地基进行处理时,路堤起到承接车辆压力、建筑自身压力等的重量荷载作用,这些压力具备物理力量传递性,会增加地基的压力。加之软土地基只能承受非常有限的特殊压力情况,一旦发生超出负荷的压力,就会导致地基下降、断层、扭曲变形等现象,这些现象会对路面维护工作造成负担,同时还会加大路面运营的安全隐患[2]。

2.3路桥工程周围环境

路桥工程的建设地点都在户外,与周围环境有着一定的关联性,在施工过程中,施工人员需要对路桥工程周围的环境进行调查,包括道路分布情况、农田分布情况、水文环境情况、建筑物情况等。通过系统的了解分析,充分掌握工程所在地的软土地基情况,以便制定科学、合理技术处理方案。

三、处理软土地基的方法

1.强夯处理法

利用高强度压实技术对软土进行强夯处理,此方法利用高空重物下落时,产生的强大冲击力,直接作用于软土地基之上,在压强影响下可以缩小软土空隙,让软土进行充分的挤压。此外,施工人员需要在合适位置上开通一条排水通过,使受压软土层中的水分可以有效的排除,加快软土的凝结速度。根据相关资料数据显示,采用强夯法处理软土地基,地基的凝固深度高于普通方法的5.50~10.5m之间,其压缩量率会减少2~8倍,地基整体强度为原有地基的3倍以上。

2.置换处理法

通过置换优质土壤的方法,对软土地基进行处理,从而满足路桥工程的坚固性标准。具体方法就是利用专业施工机器,采取开挖的方式将软土挖掘出来,然后用压缩性能较好、强度较高的砂石代替软土,填充挖孔的地基。这些代替软土的填充材料需要具备较好的渗水性,从中心向两边扩散进行填满,填充厚度约在15mm左右。在填充过程中要同步做好压实工作,排除地基内部不必要的水分。

3.粉煤桩加固法

使用粉煤桩加固法处理软土地基时,施工技术人员需要对工程地质展开调研,设计合理的粉煤桩布置图,确定施工过程中的桩位。该方法建立在土壤置换工作至上,在实际施工过程中,需要把控喷粉机的喷粉长度、喷粉距离、钻出深度等。此外,还可以采用自带粉体计量功能的喷粉机,以此提高喷粉机运行准确度。在使此方法对软土地基进行处理时,施工人员应该定期对设备进行维护,以保证设备的正常运行效率[3]。

4.水泥加固法

当路桥工程施工中所遇到的软土层深浅不一时,可以采用水泥加固法对其进行有效的处理。在水泥中加入一定配比的砂砾,对其进行充分搅拌,从而结成强硬坚固的土质,搅拌过程中,施工人员需要按照相关施工技术指标,对其进行科学的配比,保持匀速状态进行搅拌。砂砾之间孔隙要符合施工标准,不能影响工程的稳定性。此外,水泥加固施工完成后,在第二日要进行洒水养护,保证水泥与砂砾之间的融合效果,防止裂缝的产生。

结语

软土地基施工质量的好坏,直接关系到软土地基稳定性与路桥工程的建设质量。采用强夯处理法、置换处理法、粉煤桩加固法、水泥加固法等对软土地基进行有效的技术处理,从而提高其稳定性,保证路桥工程的建筑质量和使用安全。为车辆、行人的通行安全提供保障,还可以最大限度的实现工程施工效益。

参考文献

[1]吴飞. 路桥施工中的软土地基施工技术[J]. 科技创新与应用,2017(18):229-229.

(作者单位:安徽水利开发有限公司)

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