分析公路施工中软土路基的施工技术处理

2020-11-19 19:44罗猛
装备维修技术 2020年10期
关键词:软土路基公路工程

罗猛

【摘要】软土路基承载力比较低,无法满足公路施工的要求,需要进行科学合理的处理,以满足施工要求。也是保证公路工程交通安全和物流通畅的关键。基于此,本文结合理论实践,先分析了软土路基造成的影响,然后探讨了软土地基的一般施工程序,最后阐述了软土路基常用的施工处理技术。分析结果表明,不同处理施工技术的优缺点和适用范围,在具体应用中需要结合公路工程软土路基的基本情况,选择相适的处理技术,才能最大限度上提升路基的稳定性和承载力,保证公路工程施工质量。

【关键词】公路工程;软土路基;置换处理;添加剂法

【引言】在我国社会经济飞速发展的背景下,公路事业取得良好发展,公路工程和规模不断扩大,我国国土资源辽阔,地质条件差异明显。在公路工程施工中,难免会遇到软土路基,增加了施工的难度。如果软土路基处理不合理,必然会影响路基的强度,降低承载力,引发严重的路基沉陷、断裂等病害,影响通车的安全性和公路工程的使用寿命。基于此,对公路施工中软土路基的施工技术处理的分析研究就显得尤为重要。

1、软土路基造成的危害

1.1对路基强度造成的危害

大量公路工程施工实例表明,软土路基的强度,对整个公路工程的质量及使用寿命都有非常严重的影响,但目前很多施工单位对软土路基强度重视度不足,在具体施工中,并没有按照相应的规范和标准进行施工,大幅度降低了整个公路工程的总体质量。公路工程的特性决定了,如果路基强度不符合要求,当路面车辆荷载达到一定强度时,就容易发生塌陷问题,从而增加交通事故发生的概率。此外,如果路基强度不足,在工程验收阶段也就无法顺利通过,阻碍整体施工进度。所以,需要结合软土路基的实际情况,按照具体要求选择与之相适处理技术和解决方案,以保证验收合格,提升公路工程施工质量。

1.2環境条件对路基的作用

在公路工程施工中一旦遇到软土路基,其施工环境也会对工程质量造成较大影响。主要原因是公路工程施工周期普遍较长,需要跨越多个季节,影响因素也比较多,任何一个环节控制不当,都会影响总体质量。所以,施工方必须结合工程特性,选择合理是解决方案进行科学处理。

2、公路工程软土路基施工处理程序

软土需要换填的厚度在50~100mm之间,需要埋设沉降观测板和位移桩,然后进行路堤填筑施工,涉及到的工序包括穿插涵管、砂袋护坡等。如果遇到沼泽类软土路基,含水量比较大,淤泥厚度大,排水困难,一些大型机械设备如挖掘机、推土机等无法正常施工,此时,需要先进行便道修筑施工【1】。在便道之上,采用特殊的机械设备,如挖泥船,将底部淤泥全部清理干净,倒入指定的淤泥弃土场进行处理。等换填完成之后,再选择强度高、含水量低的中砂或者粗砂进行分层换填,直到设计标高。换填完成之后,在路基底部铺设高强度、耐腐蚀性的B型土工布,同时在上路堤的两侧堆放砂袋,堆放完成之后,在砂袋内侧进行砂垫层施工。砂垫层要保证摊铺的均匀性和平整性,经检验合格之后,再砂垫层的斜面上铺设A型土工布,铺设完成之后, 在A型土工布上填筑路堤。路堤施工结束后,沿着沼泽软土地基的长度范围,在路堤两侧进行沉排和石笼施工,进一步保护土工布及砂袋,避免在雨季水流过大,侵害两侧路堤。

3、公路施工中软土路基常用的施工技术处理

3.1表层处理技术

此项技术是软土路基中比较常见的处理技术,经常用在土质比较松软的软土路基处理中。主要是通过添加相应的材料、排水处理、敷设等方法来改善地质强度。经过此项技术处理后的软土路基,表层强度会得到大幅度提升,从而防止路基发生局部沉陷和断裂问题。表层处理技术对操作人员的专业性有较高的要求,需要先对软土路基进行全面检测和细致分析,并熟知软土路基的地质水文条件,为施工技术应用提供数据支持和理论参考。和其它软土路基施工处理技术相比,表层处理技术的主要优势是有效改善软土路基的表层成分,提升表层的强度和耐久性,保证路面施工各道工序能够顺利开展。但也有不确定性,无法真正保证软土路基的持久耐强性,还需相关技术人员不断升级改造。

3.2土木织物处理技术

土木织物处理技术是目前公路工程软土路基处理中比较常用技术,按照处理深度的不同,分为两种,一种是浅层处理技术,另一种是深层处理技术【2】。二者相比,后者处理软土路基的效果更好,并且具有良好实用性,可大幅度提升软土路基的密实度。主要做法是利用塑料排水来替代纸板排水,将软土路基中的水分排出,提升密实度和强度,以满足公路工程施工的要求。

3.3轻型填方处理技术

主要是通过泡沫苯乙烯材料来对软土路基进行轻型填方处理,和其它处理材料相比,泡沫苯乙烯具有强度高、质量轻、抗压能力好、运输施工都比较方便等优势,是目前软土路基处理中应用最为广泛的材料。其使用耐久性可达15~20年,应用得当有效解决软土路基沉陷、变形、断裂等问题,是一种比较拥有发展前景的软土路基处理技术。

3.4置换处理技术

虽然表面处理技术在软土路基中的应用比较广泛,但耐久性不足,并且需要长时间维护和保养,后期维护成本较高,置换处理技术可有效解决这一问题,主要机理将软弱土层全部挖出,回填上优质的土质,以改善路基的土质条件,具体施工工序包括以下内容:

第一,清理地面。如果软土路基的横坡坡比小于1:5,则可以进行直接填筑,如果大于1:5,需要将原地面挖成宽度大于2m的台阶,以满足置换回填、摊铺的需求。通常情况下,台阶可做成2%~4%的内倾斜坡,如果遇到砂质土层,无需开挖台阶,为保证施工进度,只要把原地面以下20~30cm之间的表土翻松即可进行碾压,也可以满足软土路基处理对强度和硬度的需求【3】。

第二,选择含水量低、不含腐殖土、树根等是物质的土质作为换填材料,为保证回填的密实度,在具体回填时可进行分层回填,每层回填厚度控制在30cm以下。

第三,保证回填料超出路堤设计宽度50cm以上,路基边缘要充分压实。如果软土路基的填土高度低于0.8m,则对原地表挖出后,将表面翻松30cm以上,再进行整平压实处理,保证压实度不小于96%。

第四,如果施工周围只有透水性比较小的土质,则在进行回填时, 含水量要控制在±2%以内,在下层回填时,顶部要做成双向4%的横坡。在上层回填时,严禁覆盖在由透水性较好的土质回填的路堤边坡上。并进行分次碾压,先碾压两边,再耐压中间,两次碾压时,重叠搭接部分不应小于30cm【4】。

第五,无法压实坚硬材料,要及时清除,以保证压实度符合要求。在分层回填时,如果交接处无法在同时完成填筑操作,先回填的路段,按照1:1的坡度进行分层挖台阶。如若兩段可以同时施工,则可以进行分层交叠回填,但要保证搭接长度不小于2m。

3.5添加剂处理技术

如果在公路工程施工中,软土路基的土质为粘性土,则可以通过在表层粘性土中加入添加剂的方法进行处理,也可以达到改善路基强度和硬度的要求,为后期施工提供便利的条件。常用的添加剂可以是生石灰、熟石灰,也可以是水泥【5】。此种处理技术,既能有效降低土壤的含水量,形成团粒效果,也可以促使土层逐步固结,以保证土体的稳定性。

【结束语】

综上所述,本文结合理论实践,分析了公路施工中软土路基的施工技术处理,分析结果表明,软土路基强度较差,含水量高,无法满足公路施工的要求。需要结合工程特性和地质水文条件,选择科学合理的施工技术进行处理,才能满足公路工程施工对路基稳定性、硬度、强度的需求,保证公路工程施工质量。

【参考文献】

[1]徐浩.公路施工中软土路基的施工技术和处理方法[J].住宅与房地产,2018, No.491(06):199.

[2]黄华杰.公路施工中软土路基的施工技术处理研究[J].工程建设与设计, 2018,000(002):185-186.

[3]李亚玲.公路施工中软土路基的施工技术处理探讨[J].中外企业家,2018, 623(33):122.

[4]任立庆.公路施工中软土路基的施工技术处理探讨[J].建材发展导向(下), 2018,016(007):142.

[5]桂朴生.公路施工中软土路基的施工技术处理研究[J].建筑工程技术与设计, 2018,000(009):2353.

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