当前位置: 首页 > 工程管理前沿 > 2019年24期 > 公路工程软土路基施工技术研究

工程管理前沿【2019年第24期】

  • ID:271572
  • 浏览:5144
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-02-25 11:31:50
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

公路工程软土路基施工技术研究

2019/8/9 15:17:00 工程地质学 张宏潮
资料简介

摘要:对公路软土路基病害产生的主要原因进行了总结,阐述了公路软土路基处理的原理,对公路软土路基常见的处理技术进行了分析,主要有机械碾压法、换填土层法、重锤夯实法、桩基加固法、排水固结法、材料铺垫法、水泥土搅拌桩加固法、高压旋转喷射处理法、砂垫层法等,以确保软土路基处理达到预期的效果。

公路工程软土路基施工技术研究

张宏潮

北京城建道桥建设集团有限公司 北京市 100022

摘要:对公路软土路基病害产生的主要原因进行了总结,阐述了公路软土路基处理的原理,对公路软土路基常见的处理技术进行了分析,主要有机械碾压法、换填土层法、重锤夯实法、桩基加固法、排水固结法、材料铺垫法、水泥土搅拌桩加固法、高压旋转喷射处理法、砂垫层法等,以确保软土路基处理达到预期的效果。

关键词:公路;软土路基;施工技术

引言

在施工过程中由于地形复杂会遇到很多不同的问题,其中最常见的就是软土地基的施工,由于软土自身不够稳固的特性,使其成为了施工过程中的难点。如果不选择科学的方法消除软土地基带来的安全隐患,会使工程整体受到影响,甚至会使工程无法进行。

1公路软土路基处理原理

软土路基处理的原理主要表现在以下几个方面:通过置换材料或者改良公路软土路基对软土路基进行补强,都能提高软土路基的承载力。公路软土的置换指的是用优良的、硬度足够的换填土来替换掉原来不符合规范的软土路基,从而增强公路路基的承载能力。公路路基土的改良则是采用科学、合理的手段,通过增加公路路基土密度的方法,对公路工程路基土体进行固结,从而加强公路路基的承载力。路基土体的补强措施则是借助外界其他物质对公路路基的土体进行约束,借此来增强公路路基土体的抗剪能力。

2影响公路软土路基施工质量因素

2.1道路形状

从客观表现来看,道路的形状在很大程度上会影响软土路基施工的质量,且是十分常见的重要因素,如果在施工中不注意勘验道路形状,盲目进行施工处理,施工质量将得不到保障。例如,如果公路的形状表现为宽矮形的话,此时施工活动的开展是不能够应用换填法的,这是因为这样的施工会在很大程度上影响道路路面的整体结构,造成较大的破坏。如果道路的形状为窄高的形状的话,此时则可以应用换填法。因此,在实际公路施工过程中,可以根据道路的形状有针对性的采取不同的施工方式,通过选取不同的软土路基施工方法,全方位保障公路路面施工的质量。

2.2施工现场

在实际公路工程软土路基施工过程中,周围的环境因素变化在很大程度上会影响施工的整体效果。特别是在公路软土路基施工工程附近,受到现场影响会更大,诸如地表水、地下水、噪音以及地质条件等因素,会对施工产生非常大的危害,特别是地下水,会对公路软土路基造成巨大的冲击力,如果路基施工的强度不够的话,就会出现严重的沉降问题,进而增加施工成本,降低施工质量。因此,在施工时,一定要全方位把控施工的现场,分析和管理每一个环节,提升施工的有效性。

3公路工程软土路基施工技术

3.1水泥搅拌桩加固法

水泥搅拌桩加固法广泛应用于软土地基加固施工中,主要工作原理是将水泥直接注入到软土路基中,然后进行全面的搅拌处理,可以使得该位置上发生一系列的化学与物理反应,进而使得土体结构的强度与稳定性得到提升。在具体施工时,通过合适的施工机械对水泥与软土进行充分混合,持续的搅拌,最终可以在该施工位置上形成凝胶颗粒,构建了一个完整的结构体系,以满足软土路基工程的施工需要。但是在该技术应用的过程中,需要充分做好各个方面的管理和控制,准确计算各项技术参数,并且严格执行技术要求,施工人员不能随意变更施工技术参数,尤其是深度、高度等关键性的参数,同时需要保证粉喷桩的重叠长度在1m以上。在施工的过程中,需要使用泵送水泥的方式,提供所有施工材料,保证材料供应正常,满足连续施工的需要。

3.2竖向排水固结法

排水柱最好选用垂直型,该方法主要是为了使排水距离减少,防止地基出现不稳固现象。一般来说,排水柱有不同的分类,依据材料的差别可分为两类:砂井和纸板排水。前者有较多的形式,如打入式、振动式、水射式、袋装式以及螺旋钻式。这些不同的排水形式,依据实际情况选择即可。为了更好地达到加固地基的效果,可以结合这些方式一起使用。为了加固地基,确保地基稳固以及避免发生过分沉降引起的局部坍塌现象,针对这两方面,处理的位置不同。当利用砂井进行排水时,要全面考虑实际的情况,对相关的施工要求提前准备、提早预测。

3.3强化碾压和夯实施工

在实际施工过程中,软土路基的夯实度不足,结构较为松散,不利于施工的开展。也正因为如此,在施工时,做好碾压工作和夯实工作就显然非常重要。在实际施工过程中,可以针对软土路基的特点,进行针对性机械碾压施工,不断调节软土路基的土层厚度,保证土质密实度,通过机械碾压来提升公路路基的平整度。同时,要有效夯实路基,在软土层中加入一些硬度较大且有着非常好的抗腐蚀性的材料来有效提升软土路基的抗压能力。通过应用石灰土进行夯实,同时也可应用石灰块和火山灰等材料进行挤密操作,从而有效强化软土路基的稳定性,有效提升软土路基的承载能力。

3.4置换处理技术

选用置换处理技术来对软土路基进行施工处理,由于其施工相对比较繁琐,在其施工过程中需要注意以下三点。(1)要将软土层中的地表水排出,并且将腐殖土和淤泥都要挖出,之后再使用透水性土按照标准进行填埋,此时还要注意要严格遵守特定的压实方法即从中心向外侧的方式,保持填土厚度30cm最为适宜,分层时做成台阶状,其阶宽不得<2m。(2)在施工时对地质的选择也有要求,要选择相对密度均匀的土壤。并且填方时要进行分层,施工人员应保证填料的厚度>50cm。但要注意的是,对于土方路堤填至路床顶面最后一层的压实厚度应在15cm以上。如果路基的填土高度存在一定的差异,就要选择不同的方式。当高度<0.8m时,要将表面30cm进行翻松再压实,当高度在0.8~1.5m之间时,要将地基填平并且碾压至压实度达到94%以上。(3)当遇到透水性很差的路堤周围的填土区域时,把水量的控制贯穿在整个施工过程中,填筑工作中要把握不同填料层的施工方式。

3.5砂垫层法

砂垫层技术能够有效提高施工中的排水功能;粗砂作为软土路基施工过程中较为合适的填充材料,其能够有效排出软土路基中的水分。在进行施工时,施工人员首先需要划分出砂垫层的界限,随后使用砂石进行灌注。在这个过程中,需要注意软土路基的沉降程度。施工人员首先需要控制好初步的宽度,防止对路基的标准宽度造成影响;其次,需要设置挡沙堤,确保挡沙堤的高度与垫砂层一致。

3.6添加掺合料

实际施工时的地质情况是十分复杂的,当遇到表面土层为黏性土质时,需要添加掺合料以改变土质使其具有较高的压实特性,为之后大型机械的正常施工打下基础。常用的掺合料是水泥以及生熟石灰,可以通过机器搅拌也可以人工现场搅拌,不仅可以减少土中的水分产生团粒还可以使得黏土成分变化,使土体更加稳定。

结语

公路工程软土路基的特点决定了施工时需要针对软土路基的特性,相应地优化施工方案,从每一个环节入手,改善软土路基的客观状况,不断提升路基的稳妥性和可靠性,从而为公路工程施工质量的提升提供有益的支持。

参考文献

[1]张静波,吕岩松,詹永祥,等.贵州省重载高速公路软岩路堤填料分级标准研究[J].公路工程,2017(2):210-212.

[2]罗书俊,杨春华.公路施工中填石路基技术的应用分析[J].黑龙江交通科技,2013(5):16,18.

[3]强吉鹏.施工中软土路基处理方法与应用技术研究[J].山西建筑,2019(6):144-146.

[4]王秋懿,张金江.道路施工中软土路基处理技术探讨[J].中国标准化,2019(8):139-140.