公路工程软土路基施工技术

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  【摘 要】 对于软土地基处理方法的选择还应综合考虑其经济、技术及安全可行性,因地制宜,合理选择适合的软土地基处理方法。在公路建设过程中,公路软基的存在对于提升施工质量有着极大阻碍。本文就软基的定义、公路软基的施工技术以及处理方法进行讨论。
  【关键词】 公路;软基;施工;技术
  一、前言
  公路质量的好坏对于人们正常生活有着重要影响,因此相关企业与部门必须加大力度提升公路施工的质量。目前对于公路质量产生影响的最主要因素之一就是公路软基的存在,要想实现公路质量的提升,施工企业就必须对公路的软基进行处理。
  二、软基的基本含义
  要想对于公路的软基施工有更透彻的理解,相关人员必须加强对软基概念的认识。所谓的软基就是以软土为主要成分的路基,一般情况下,软土的基本承载能力比较差,和其它正常路基相比,其水分的含量超出了正常的范围值,这是导致其承载能力差的主要原因之一。软基并不能适宜于公路的施工于建设,要想在其进行公路施工工程,就必须采取相关措施对软基进行处理,从而使得它的基本强度以及承载能力得到提升,为公路施工的顺利进行提供条件。就目前我国的公路路基状况来看,软基地点的分布具有一定的特性,一般情况下,在水分较充足并且处于低端的地点上常有软基的存在,在这种环境下,地基上常常有植物生长以及某些不良物质的沉淀,这在一定程度上增加了软基处理的难度。公路路基在公路功能的发挥上以及安全性能的提升上具有重要作用,相关企业必须加强对软基的处理。
  目前构成我国路基的主要组成成分为粉土和粘土,由于土质的特殊性能,在公路路基中土壤的透水性能由于其他土质,这在一定程度上导致了公路路基表层的含水量的增加。含水量的上升会直接影响土质的固结程度,进而对其承载能力造成一定影响并且可能会引起路基塌陷现象的发生。对人们的生活以及安全产生威胁。
  三、公路软土地基处理应当考虑的方面
  1、路基状况
  在处理软土地基问题之时,如果软土层较浅并且很薄之时,可以使用表层处理法。如果软土层较厚,可以根据具体的土层状况选择合适的软土地基处理方法。另外如果路基中间部位有以砂层为主要组成成分的软土地基,且其厚度不是太厚的情况下,可以运用强夯法以及表层处理法对其进行处理。如果软土厚度较厚,排水长度较长的话,可以采用表层排水法降低土层的含水量,从而增加土质的固结能力。如果浅层部位所堆积的砂层已经超过了4m,并且其下方是软黏土。在这样的情况之下,稳定性是可以保障的,只需要做好沉降处理工作即可,可用强夯法。
  2、公路性质
  公路的等级和公路的平整度要求以及沉降处理的要求是相关的,公路等级越高,其相应的要求也就越高。相反,如果等级较低之时,可以先铺设简易路面,等沉降完成之后再铺正式的路面,这种方式可以有效的节约建设成本。在处理过程当中路堤问题也需要被纳入其中。如果路堤宽而且较低,使用换填法就容易出现局部破损的情况。
  四、公路软基的施工技术及处理方法
  1、挤密法
  目前应用与我国公路软基处理的挤密法主要为灰土桩挤密法以及土桩挤密法,这两种挤密法各有各的优点,在使用过程中可以根据公路软基的具体状况以及施工条件进行选择。所谓的灰土桩挤密法就是把灰土夯填到预先钻打的桩孔中,利用压力作用实现土质夯实的过程。土桩挤密法的基本作用原理和灰土挤密法相似,只不过是夯填物质有所不同而已。挤密法主要是用于由湿陷性黄土为主要构成部分软弱地基,一般情况下其所处理的地基土层都比较厚。除此之外,挤密法在操作上也有一定的优势性,因为其所需要的基本夯填物都能够在施工现场采取,这不仅促进了软基处理效率的提升也在一定程度上降低了软基处理的成本。另外需要特别说明的是在运用灰土挤密法对软基进行处理的过程中要注意灰与土的比例,从而最大程度的降低灰土堵管现象的发生,为软基处理效果的显现奠定基础。
  2、换填法
  所谓的换填法就是把承载能力差的软基的相关土层和土质进行清理,在土层开挖之后,在运用某些强度、硬度都比较好的填充物对其进行回填。回填物的选择要根据公路的具体要求而决定,但是一般情况下回填物的吸水性能以及压力承载能力都比较强。为了充分的保证路基的稳定性,在对土层进行开挖时要注意开挖的深度以及开挖的质量,要尽可能的保证在开挖过程中,处被挖土层外其余土质的基本结构不被破坏。就公路的软基处理过程来看,施工部门要特别重视桥头开挖以及回填过程,这对增强整个公路的质量都有着重要作用。
  3、强夯技术
  强夯法是目前应用较为广泛的软地基处理方法,即使用重锤施工设备对软地基区域进行重力压缩,将地基中的水从地基结构中挤压出来,并将软地基中的软土和砂石进行挤压、密实,从而使地基结构趋向于稳定,消除地基中的裂缝,使软地基达到理想承重效果。强夯法处理技术目前应用最广,但是这种处理方法却存在非常大的问题和不足,比如施工过程中的噪音较大,影响周围居民的正常生活;同时,强夯法施工过程中,强烈的地质震动容易使工程周围的建筑结构造成非常大的影响,因此,强夯法不适合在较高的地方以及居住人口较为稠密的地区使用。
  4、压实技术
  压实法是一种能提高地基土承载力的方法,它主要应用到软土地基等不良路基的处理过程中。它的原理就是通过外部压力的挤压,使土层得到压缩,进而提高土的密实程度,增加地基对外部的承载力。在压实法中最常应用的方法就是用重锤夯实或者用重型压路机进行地基碾压,这种方法在地基建设中应用很广泛,操作也比较简便,在成本上也比其它地基处理方法低。除此之外,对于压实地基的方法要根据地基的具体条件采取适当压实地基的措施,以防不恰当的施工方法对地基造成一定损害。
  5、进行深层搅拌
  深层搅拌法是目前我国公路软基处理过程中应用最广泛的方法之一,所谓的深层搅拌法就是利用特定的搅拌设备,把软基和相应的物质进行搅拌,从而促进相关物质之间反应的发生,为提高软基的基本性能奠定基础。目前用于搅拌法中的搅拌无主要为水泥、石灰等物质。在我国施工部门对公路软基处理的过程中主要运用的粉喷桩法以及旋喷注浆法,这两种方法发挥性能的基本方式有所不同。前者主要是运用粉末喷射来实现搅拌目的,后者主要是运用注浆方式来实现对相关物质的搅拌过程。如果所处理的软基土壤含含水量比较多,那么在对其出料口过程中就更加适合运用粉喷桩法,如果所处理的软基土壤的水分含量较少,在对其进行处理的过程中就更加适合运用旋喷注浆法。只要施工方恰当的选用相关的处理方法才能夠最大程度上促进搅拌法在改善软基过程中作用的发挥。
  6、加筋法
  所谓的加筋法顾名思义就是在路堤或者公路的软基中加入适量的钢筋,从而最大程度的提升软基的承载能力。为了更好的促进软基改善过程的实现,施工方可以根据公路的具体要求适当的对软基土层增加某些除了钢筋之外的物质,譬如钢条等。在加筋过程中要对软基进行打桩处理,像土钉、树桩根等都是比较常见的打桩工具。加筋法在改善软基性能上效果最好,但是其成本投入较高,相关部门应该根据自我实际情况对其恰当使用。
  五、结束语
  公路软基的恰当处理对于公路整体质量的提升以及其安全性能的保证都有着重要作用,相关施工企业和部门必须加强对其的重视,为公路的顺利运行奠定基础。
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