公路工程软土路基施工技术探讨孟凡雷

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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公路工程软土路基施工技术探讨孟凡雷

孟凡雷

中铁二十三局集团第三工程有限公司四川成都611130

摘要:公路工程施工的过程中,路基施工是其中较为重要的内容,在进行路基施工处理的时候,其质量是处理的关键点。在公路工程正常投入使用的时候,路基需要具备较高的质量并具有一定的稳定性。在公路工程项目中软土地基施工处理的过程中,首先要满足公路施工的条件,在此基础上对施工方案科学合理设置,以更加有效的施工技术对软土地路基进行施工建设。

关键词:公路工程;软土路基;施工技术

1导言

淤泥质土、软黏性土等强度低、压缩性高的软弱土层在我国公路工程的施工过程当中经常会遇到。这种软土路基具有承载力差,边坡的稳定性不强等特征,因此在公路工程软土路基的施工过程中,应及时采取有效措施来处理软土路基,防止路面出现沉降和侵蚀的现象。本文主要分析了常见的几种软土路基施工方法,并结合具体案例对软土路基的施工技术进行了介绍。

2公路工程软土路基的基础概念和基本特征

在现代公路工程项目的规划设计和施工建设活动的组织实施过程中,所谓软土,其实际指的就是具备较大含水量,具备较强压缩性和较弱承载力的土质施工技术环境,而所谓软土路基,事实上就是因上填方土在稳定性技术层面存在缺陷条件下而具体形成的,已经发生和表现出地基沉降现象的地基建设结构类型。

不难理解的是,软土土质类型本身会对我国现代公路工程项目路基结构的施工质量和施工结果稳定性造成极其显著的不良影响,如果在实际施工作业活动过程中未能做好科学系统有效的施工技术干预过程,通常会对公路工程项目的整体性施工质量和使用安全性造成极其显著的不良影响。路基结构是现代公路项目建设作业活动组织开展过程中的基础任务环节,公路工程项目的施工建设活动的整体质量,在较大程度上会遭遇到软土路基部分施工质量水平的影响和限制。

从总体性角度展开研究分析,现代公路工程项目软土地基结构本身具备着如下所述的一系列基本特点:含水量较高、机械强度较低、透水性能较差、抗剪强度较低、孔隙比较大、灵敏度较高以及压缩性能较高。从具体化的空间分布特征角度展开分析,软土地基通常极易出现在内陆平原、盆地山涧,以及海滨平原等空间环境地域之中。从具体化的施工作业活动组织开展过程中角度展开分析,软土地基施工作业活动过程中本身面对和遭遇的相对复杂的地质环境技术特征,能够显著增大我国现有公路工程项目在实际施工作业过程中的综合性技术难度,延长项目的实际施工周期持续时间,并且在未能选取和运用科学合理的施工技术方法条件下,通常会诱导基于软土路基之上建设形成的公路工程项目设施,在实际使用过程中发生一系列表现程度显著的严重质量问题,形如路面结构坍塌,以及路面结构开裂等,轻则会引致交通阻塞结果的发生,重则会引致严重交通事故,导致人员伤亡和财产损失等严重社会问题,也在一定程度上充分证实了切实做好公路工程项目的软土地基施工处置活动,对于保障和支持我国现代公路工程项目施工技术活动顺利获取到最佳预期效果的重要意义。

3公路工程中的软土路基施工技术

3.1换填法

对于公路工程中的软土路基基础下的地面不能过深的情况,就可以使用填土的方式进行施工处理。例如,使用性能更为稳定且具有较高强度的砾石和卵石以及矿渣等材料,将这些材料对公路路基进行分层填充处理,在这一过程中,需要对公路路基中的软弱土进行挖掘和换填。对性能不够的路基土壤要坚决换掉,以保证路基能够符合施工的具体要求。

3.2排水法

排水法是较为常见的一种软土路基处理方式,具体工作是对软土路基中的水分进行排除处理,以促使土壤能够凝结成块,具体的处理方式主要有砂井排水固结法和挤密砂桩法等方式。在具体处理的时候,施工人员通常会对路面的淤泥清除处理,之后对软土实施砂井排水固结法和挤密砂桩法等方法加以处理。使用排水法的方式对软土地基进行处理,能够防止软土路基在施工的过程中出现地表沉降的现象,同时也避免软土路基在运行的过程中出现沉淀。

3.3土工格栅技术

在公路工程的软土路基进行施工处理的时候,可以通过对软土路基进行土工格栅技术处理,在土工格栅施工的时候,需要保持施工的区域能够保持场地平整,现场不具有杂物或者碎石等情况,防止这些杂物对格栅造成损坏。同时在软土路基顺利施工的过程中,需要对软土路基中的水分抽出处理,并且对第一层土工格栅铺设处理,在这一过程中,需要将土工格栅全面铺设于平整的下承层中,在这一过程中不能出现褶皱或扭曲等情况,需要和上下承层之间紧贴。双层土工格栅在施工处理的时候,需要对上下层之间的接缝错开处理,并且促使上下层的接缝能够交替存在。还要对已经铺设完成的土工格栅进行填料处理,并且需要在完成之后能够及时进行后续处理,防止其在阳光下长时间暴晒,使得其性能受到不利影响,如果期间出现土工格栅出现损坏的情况,就需要进行及时修复处理或者更新换代。

3.4强夯法

强夯法在公路工程建设的过程中,主要是应用于对碎石土和粘性土以及素填土等地基的处理过程中,这一方式的应用不仅能够使地基的强度得到提升,同时也能够促使其压缩性得以降低,对抗振动液化的能力具有改善作用,能够有效去除软土的湿陷性。而强夯法在进行对饱和度相对较高的粘性土处理的过程中,其处理效果是不够显著的,尤其是在对淤泥以及淤泥质土地基进行处理的时候,其效果较弱。因此在淤泥地基处理的时候,需要选择其他相关的处理方法。

4工程案例

4.1工程概况

某公路工程所在区域是半湿润的季风性气候,四季分明,且公路沿途的绝大多数区域都是比较湿润的路段。其地势较为平缓,处于低洼地段,岩层有人工填筑层和海基层、冲积层三种;空隙潜水是其主要的地下水来源,同时靠着地表水补给,水位埋深比较浅,混凝土路基同时受到地表水以及地下水的腐蚀。该公路工程设计总长是17.8km,宽为24.8m,荷载等级超过23级,车辆行驶速度要求是100km/h。

4.2软土路基施工

此路段的路基工程具有水位高,淤泥厚等特征,同时排水和积水方面问题也比较严重,结合实际情况,决定使用换填法来处理软基。施工过程中,使用一定数量的片石抛掷,注意片石的半径须严格控制在30㎝以内。填充的石块较水面或者淤泥顶端高出20㎝时,可以使用石屑来找平并进行填筑,然后以中线为准,向着路基的两侧抛掷。需要注意的是,部分区段路基的横坡度为1:10,需要从另外一个方向进行抛掷,让淤泥从两边排出。

当片石高出水面后,则可以使用碎石来填平,利用重型压路机来碾压路面,填土工作要等到反滤层铺设完工之后才能进行。结合设计方案,使用竹竿确定坡角位置,然后再顺着原路往东使用推土机和挖掘机来对公路的淤泥位置进行填筑施工。为保证软土路基中的淤泥都能够有效排出,要利用50T压路机的辅助作用来进行碾压作业。路基填筑完工之后,注意测量填筑的高度以及压实等各方面的情况,严格进行弯沉试验,只有试验合格才能进行后续作业。

5结束语

总之,软土路基的施工是公路工程中常见的问题之一,在对软土路基进行施工处理的时候,需要施工人员能够加强对公路工程软土路基施工技术的研究,针对其中存在的问题,提出具体的解决方案,不断对软土路基施工技术加以优化和完善,在本研究中,排水砂垫层技术和回填土软土路基施工技术以及挤实砂桩技术等施工技术都能够使这一问题得以解决,在具体应用的时候,需要根据工程所处的环境进行。

参考文献:

[1]张永超,王琦.公路施工中的软土路基处理技术分析[J].江西建材,2016(22):164-165.

[2]邓卫东,张兴强,陈波,等.路基不均匀沉降对沥青路面受力变形影响的有限元分析[J].中国港湾建设,2016,17(6):12-15.

[3]唐炜,邓小钊,刘辉.关于公路工程软土路基施工技术的探讨[J].公路与汽运,2016(5):120-123.