公路施工中的软土路基处理技术分析宗明伟

(整期优先)网络出版时间:2019-11-21
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公路施工中的软土路基处理技术分析宗明伟

宗明伟

枣庄市公路管理局应急抢险中心山东省枣庄市277100

摘要:对公路施工中软土路基的处理是公路建设工程施工中的必要需求,也是确保物流顺畅和交通安全的必要前提,在公路建设行业中重视公路软土路基处理技术是保证公路建设的有效保障,鉴于此,本文对公路施工中软土路基处理技术进行了分析探讨。

关键词:软土路基;公路施工;公路施工

一、公路施工中软土路基的特点

软土路基是公路施工中很常见的不良路基,而且此种路基的处理技术要求也比较高。软土的主要表现就是承载能力很低,本质上是一种软塑状的黏土,通常来讲,其特点主要有以下方面:第一,土壤中的含水量很高;第二;土壤的空隙比比较大;第三,土壤的压缩系数也相对较高;第四,土壤的强度比较低;第五,有一定的蠕变性及触变性。整体施工条件非常差。通常软土的含水量可到达百分之三十五,强度小于三十五兆帕。鉴于软土的承载力差、强度比较低及固结缓慢等特征,因此给施工造成了很大的不便,所以必须做好软土路基处理工作。

二、软土路基处理技术分析

目前,可以应用于公路工程中的软土路基处理技术有多种。不同的软土路基处理技术具有不同的优缺点。在对公路工程软土地基进行处理之前,对不同的软土路基处理技术予以了解是非常必要的。以下笔者就常用的几种软土路基处理技术进行分析。

2.1排水固结处理法

排水固结处理法主要适用于较为饱和的粘性软土地基。此种方法是在较为饱和的粘性软土路基中设置竖向的排水体,软土路基受排水体的挤压,使软土中的水分被挤压出来,并排除;挤压后的软土路基将会慢慢固结,相应的软土路基的强度将会增加。所以说,排水固结处理法最好应用于较为饱和的粘性软土路基中,才能充分发挥此方法的作用,提高软土路基的强度和坚固性。

2.2换填处理法

换填处理法主要应用于土质较为松软的软土路基中。换填处理法的具体应用是以路基需要承受的压力为依据,分析路基软土换土深度;将基础地面下面较浅的土层只能用坚固的、稳定的、抗腐蚀的材料来填充,以此来增加软土路基的坚固性、稳定性,为更好的建设公路创造条件。可以说,换填处理法是一种操作简单、成本较低、应用性较佳的一种夯实路基的方法。

2.3碎石桩处理法

在公路碎石桩处理方法也是一种非常有效的常用的软土路基处理方法,它的作用原理主要是用坚固的碎石桩来置换软土路基中部分软土,以此来提高的整个软土路基的坚固性、稳定性。碎石桩处理法具有造价成本低、处理效果佳等优点。当然,碎石桩处理方法优点的体现是以此种方法有效应用为前提。碎石桩处理方法的实施是:采用水平振动作用的管装设备进行振动,并对振捣部位进行冲洗,直到成孔;在孔内加入碎石类的填充材料,形成碎石桩,以此来提高整个软土路基的承载力。总之,碎石桩处理方法具有良好的应用性,可以有效的处理软土路基问题,值得在公路工程路基建设中有效应用。

2.4强夯挤密处理法和强夯置换处理法

强夯挤密处理法和强夯置换处理法这两种方法很相似,但这两者的加固原理和应用范围都有所差异。强夯挤密处理方法是通过利用坚固、耐用、抗腐蚀的材料来填充在软土路基中,挤实软土路基,使软土路基的强度增加。通常,强夯挤密处理法主要应用于黏性土、湿陷黄土、风化页岩等类型的软土路基中。强夯置换处理法主要是利用适合的材料替换软土路基中的软土,并且应用设备来夯实路基,提高路基的坚固性。此种方法主要适用于松软黄土等类型的软土路基中。

三、公路工程中常见的软土路基处理技术方法

3.1排水固结法

该方法在公路施工软土路基处理中较为常见,主要应用于含水量较大的软土路基处理,基于目前排水固结方法来说,主要有以下几种施工工艺:一是塑料排水固结法,该方法主要是通过利用塑料排水管促进地基排水过程更加通畅,以达到加速排水的目的,在公路施工软土路基处理中具有广泛的应用;二是电渗排水固结法,主要方法原理是利用直流电对软土地基中水流方向加以统一的引导,以提升软土地基的排水效率,但该方法在具体施工过程中存在一定的安全隐患,因此应用较少;三是预压固结法,该方法在对软土路基进行固结时主要采取三种方式,即超载方式、堆载方式及真空方式,其中超载预压原理较为简单,即直接在软土路基面上放置一些体积及重量较大的物体,且这些物体的总重量超过了路基原本的承载力,从而通过利用这些物体自重积压的方式实现软土路基的固结效果。堆载方式工作原理与压载方式相同,唯一不同的是堆载方式采用的物体对软土路基施加的荷载正好能与软土路基承受荷载持平,并配合相应的施工处理措施来达到软土路基固结目的,最后一种真空方式即利用真空泵直接将软土路基中的水分抽取出来,以达到软土路基固结效果。

3.2置换法

置换法在公路施工软土路基处理应用中不仅可以有效防止地基出现沉降,同时也能够提升路基的抗压性能,其中在公路施工软土路基处理中最常用的置换法为碎石置换法,首先对软土路基表面实施冲击振动处理,使得其表面出现孔径,随后将碎石填土孔径之中,使的碎石彼此之前通过粘结尽快形成碎石桩,为提高碎石桩形成速率,可以在向孔径添加碎石的过程中加一些适量的粘结剂,以提升路基的整体承载能力。该方法使用成本低,效果显著,施工过程简单,且不受地下水的影响,因此在公路施工软土路基处理具有广泛的应用。此外,喷桩法作为置换法的一种,在公路施工软土路基处理中也得到了广泛的利用,具体应用过程如下:首先在软土路基表面进行水泥或生石灰粉的喷洒,然后利用固化剂将其粘结在一起形成喷桩,以达到提升软土路基的承载力的目的。

3.3加筋土处理方法

由于公路施工面临的施工条件一般较为复杂险峻,当在特殊位置进行软土路基施工时,需要采取特殊的施工方法,如当公路工程施工在悬崖边或者处于岩石容易崩塌的地段进行路基施工时,为保证路基的稳定性,一般会采用加筋土处理方法。首先将一些强度、刚性良好的拉筋物质加入到填土之中,随后在水平方向进行相应的设置,主要是利用填土中设置的拉筋产生的拉力来提升公路路基的抗崩坏能力,从而达到增强公路路基的稳定性能力的目的。具体施工方式有三种,分别是树根桩方式、土工织物方式及锚固法方式,其中树根桩施工方式主要是利用直径较小的灌注桩来提高路基的承载能力,而土工织物施工方式则主要是利用土工格栅来达到路基土体韧性的提升;锚杆法施工方式主要是通过设置一些锚杆,并配以相应的施工技术处理,以达到路基承载能力提升的目的。

此外,在公路施工中遇到深度较浅的软土路基,可以采用换填法进行相应处理,首先将路基下方质地较软的路基加以清除,随后利用稳定性较好、抗压能力强的材料重新对其进行填充处理,值得注意的是,完成该技术方法的应用之后还应对填充部分反复进行加固处理,从而确保路基的稳定性,有效提升路基的承载能力。

结束语:

综上所述,在具体开展公路工程施工过程中,做好对公路软土路基的处理,是整体公路工程施工建设一项重要的工作内容,其关系到后续的施工能否顺利进行。因此需要在具体施工的过程中有效提升针对软土路基的施工质量水平,并结合实际施工条件选择合理的施工方法,灵活选用排水固结法、置换法、加筋土处理法、换填法对软土路基进行排水加固,提升软土路基的承载能力与抗压能力,为我国公路工程建设发展提供有力的安全保障。

参考文献:

[1]李晓鹏.公路施工中软土地基处理技术分析及其应用[J].工程技术:文摘版:00083-00083.

[2]缪如伟.公路施工中软土路基处理技术分析[J].交通运输研究,2014,42(2):46-47.

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