公路软土路基施工技术

(整期优先)网络出版时间:2024-03-29
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公路软土路基施工技术

李芸芸

新疆胜达路桥工程有限责任公司 新疆维吾尔自治区 库车市  842000

摘要:目前,在我国城市公路工程的建设过程中,软土地基是比较常见的一种现象。针对土地基这种特殊的形式,要采取科学的施工技术和方法,才可以保证工程的整体建设水平,同时也可以提高工程的安全性,有效的实现未来城市基础建设工作的有序开展。

关键字:公路工程;软土路基;施工技术

引言

在公路工程建设过程中,经常会遇到软土路基,如果未采取科学的处理方案,会影响公路工程结构稳定性,从而减少公路工程的使用寿命。因此,相关建设单位需要按照公路工程的建设特点有序地选择软土路基处理技术,按照实际情况做好施工技术的监管,有效降低质量问题的发生概率,保质保量地完成软土路基的处理任务。

1软土地基的特点

1.1软土的水分含量很高

由于软土是由黏土粒子和泥沙等组成,所以它的内部有较大的空隙,并且土质中的有机质构成的地质结构中,主要呈现为絮状结构。通常,含40%~70%水分的软黏土,由于其自身特性与外加重力共同作用,在剪切力的作用下,会产生不同程度的变形,极易产生固结沉降,从而威胁到桥梁的安全运行。

1.2软土的剪切力较弱

由于软弱地基本身的抗剪力较弱,导致土层易产生变形,因此,在软弱地基上经常会出现一些病害。在对已有的桥梁建设资料进行分析的基础上可以发现,在软土路基水动力不足的情况下,地基的抗剪强度将下降,并且增大了路基内摩擦角。

1.3高含水量

软土地基通常由黏土或粉土构成,其特点是渗水能力较弱,含水量较高,一般在30%~70%之间,整体稳定性较差,这使得它难以满足公路桥梁施工的要求。如果不对软土地基进行合理的处理,将会对施工作业带来严重的不利影响。考虑到公路工程施工的相对复杂性,再加上外部特殊的环境因素,软土地基的处理变得至关重要。在软土地基处理过程中,必须充分考虑施工现场的实际情况,并结合合适的处理技术,制订有效的软土地基加固方案。这个方案应该是根据土壤的物理特性和力学性质来精心设计的,以确保地基的稳固性能够达到公路桥梁施工的要求。

2公路桥梁施工中软土地基施工时需遵守的原则

2.1系统性

在软弱地基上施工时,必须考虑地基状况、施工条件及桥墩情况。基础条件有:地基的形成、排水条件和分层长度;施工条件包括:工程规模、填筑形式、填筑材料、施工进度、土质常数、固结系数、压缩系数、含水量等;公路桥梁设计中最基础的技术要求、分级、工后容许沉降量、安全系数。

2.2适宜性

在公路桥梁的建设中,必须遵循适用的原则。在对公路桥梁原有基础进行分析的基础上,要根据基础密实度的要求,选用合适的回填体,并确保回填体的沉降率在允许的范围之内。然后,针对实际项目提出解决方法。对于松散的软土,可以进行浅层生石灰的掺和法或取代法;对于较厚的软土,可以采用碎石、沙石或渣土等颗粒桩进行加固,以确保其承载能力满足规范的要求。

2.3综合性

做好稳定性与沉降等各种问题的处理,选择两种及以上施工技术,通过组合处理的方式,利用综合处理手段高质量完成软土地基强度提升以及排水固结等一系列操作。通过先在地基上施加静荷载,再利用旋转、翻松等处理方法进行地基局部软土改良,配合高强度土工格编织物进行加筋路堤修建,以便达到提升软土地基强度的目标。

3公路软土路基施工技术的应用

3.1前期准备

由于在公路工程软土路基处理时存在诸多突发因素,影响了工程的建设品质,因此在实际工作中相关施工人员需要结合以往工作经验,认真地分析主要的施工要点,并且做好前期的准备工作,以此来保证公路工程的建设效果。首先,在实际工作中需要全面地检测各个设备的运行情况,减少质量问题的发生概率,保证各种设备能够正常的使用之后,再按施工的标准核对设备的型号,全面提高设备的运行效率,确保工程设备能够进入到施工现场中正常的使用。其次,在后续工作中还需要全方位的检测材料的质量,材料在软土路基处理中为重要组成部分,也是影响工程品质的关键因素,需要全面的核对材料的质量,不合格的材料严禁投入使用。科学地核对相关的参数,使公路工程建设质量能够变得更加安全可靠。最后,在准备活动中还需要对工程建设情况进行有效规划,结合以往工作经验预测在后续施工时很有可能出现的问题,一切要以现场情况为主要的依据,保证各项工作能够顺利开展。尤其是在进行大型软土路基处理的过程中,采取砂垫层的作业方案,需要严格控制施工质量。如果处理面积较小,可以采用挖除换填的方案来实施。同时要考虑公路工程的建设质量和标准,约束好不同的施工行为,以此来保证软土路基处理的效果。

3.2地基基底层处理

在具体进行软土地基处理时,技术人员先展开了基底清理与测量放线处理。技术人员首先对基底部分树根与植被等进行了严格清理,运用围堰抽水模式排除湿地路基地表水,保证基底能够处于相对较为干燥的状态。之后通过进行路基中心线放线的方式,沿中心线进行定位桩设置,并按照设计要求对桩和桩之间距离进行了严格控制。在路基两侧设置定位桩保护套,按照填筑层顶面标高展开每层填筑土边线设置,并通过利用竹芊展开了边线控制。

3.3土钉加固技术

土钉加固技术主要通过将土钉与软土地基深层结构物相连接,以增强软土的抗剪强度和稳定性,减少地基的变形和沉降。具体的施工步骤如下:首先,根据设计要求,在软土地基中进行钻孔,形成用于埋设土钉的孔洞或孔洞组合。需要注意的是,钻孔的位置、孔径和孔深需根据土体条件和设计要求确定。其次,将土钉插入钻孔中,确保其完全贯穿软土地层,与深层结构物相连。土钉可以采用钢筋或预应力钢束,根据设计要求进行选择。土钉与地基结构物之间需要保证安全且牢固的连接。再次,根据需要,在土钉周围的钻孔中注入固结材料,如水泥浆或聚合物树脂。固结材料的注入可提升土体与土钉的黏结力和抗剪强度,增强加固效果和稳定性。最后,根据设计要求,对土钉头部进行相应的保护和处理。通常包括安装加固板,以确保土钉的稳定性和耐久性。加固板应能有效传递荷载并分散应力,以起到保护土钉和连接结构的作用。土钉加固技术在施工过程中需要合理选择土钉材料和固结材料,确保施工质量和加固效果。

3.4真空预压法

真空预压法是在软土层中设置竖向排水体,并利用竖向排水体形成的真空系统进行抽气,从而使软基中的孔隙水加速排出,以此降低软基的压缩变形量。该方法施工简单、造价低、效果好,适用于含水量较高、压缩性较大、强度较低的软基处理。预压前期,在软土层中埋设竖向排水体,并利用真空泵抽气进行加固,使软土地基内部形成负压环境,并通过抽真空产生的负压差对软土层进行固结。预压期间,应通过铺设砂垫层、铺设塑料排水板等方式对地基进行加固。此方法可以在土层中形成封闭的排水系统,降低地下水对软土地基的影响,通过在砂垫层中铺设塑料排水板,可有效避免软土地基表面的过大沉降。预压后期,利用真空泵抽气,对软土地基中的孔隙水进行排水,使土体内部的孔隙水压力得到释放,从而降低地基的压缩性。

结语

目前,在我国公路工程的建设过程中软土地及施工技术的应用是影响整个基础结构施工安全的关键因素,要根据工程的实际情况做好全面的技术分析,保证每一项基础的应用效果。提高公路工程中软基的处理效果与技术,是实现工程基础结构稳定与安全的重要措施。作为施工企业需要结合实际的施工环境与勘察数据,做好全面的施工技术分析。

参考文献

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