公路施工中软土地基处理技术的具体运用

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  摘要:由于我国各地区气候及地形上的差异,其地质类型也不尽相同。比如,在我国的长江三角洲、东南沿海及平原地区土壤中,有着较高的含水量,且压缩性较强,这就使得软土地基现象较易发生。所谓软土地基,指的是压缩性高但强度偏低的软弱土层地基,此种地基的构成主要是淤泥质土、淤泥与其他压缩性土层。这种地基的压缩性很强,但对公路施工而言,这种压缩性会带来许多负面影响,较易导致公路工程出现承载力不足等问题,降低公路的整体质量。所以,须根据软土地基的实际情况,选用相应的软土地基处理技术展开沉降控制与路基稳定,进而使公路地基的质量得以有效保障。
  关键词:公路施工;软土地基;具体运用
  一、软土地基处理的主要流程
  (一)对施工建设的环境进行分析
  分析施工环境,是施工人员着手软土地基处理的首要一步,不同的建设环境,所采用的处理技术也不相同。比如,较为简单的环境,往往只采用一个技术,就可取得比较理想的处理效果。而一些较为复杂的自然环境,则需要采取多种处理方式。简而言之,施工人员应详细分析公路施工的具体情况,以免错误选择了处理技术,进而影响到地基的处理效果。
  (二)对公路施工的道路性质进行分析
  在处理软土地基之前,相关施工人员应对施工环境的土质性质进行分析,确保满足公路建设等级要求,随后进行施工环节地制定。所运用的施工手段,应对公路的平整度进行保障,并强化软土地基。若是发现软土地基沉降,则须运用合理的技术手段,使之沉降均匀,避免其带来不好的影响。若是公路的等级较低,则应在安全性得以保障的前提下,铺设路面,使公路的外在形态得到维护。
  (三)对土质的条件进行分析
  在对软土地基进行处理的时候,施工单位应详细分析土质性质,处理技术硬根据不同的软土进行选择。比如,我们所知的软土种类有黏性的、砂性的,就拿黏性的软土来讲,在进行此种类型软土处理的时候,施工人员所运用的方式,主要是压实,大幅度的动荡是此过程中所应竭力避免的。而砂性软土的处理,难度相对较高,则须应用挤密砂桩法,进而使工程施工中黏性土壤的承载压力明显减少。但不管选择哪一种方式,都须将处理工作做好,从而确保施工下一步工作的顺利进行。
  二、软土地基处理影响因素
  在对软土地基进行处理过程中,要综合地基的具体状况,分析道路性质以及周边的环境等因素,保障处理方式的科学有效。在实践中要综合各种因素,对其系统分析,综合地基状况、图纸条件以及地基构成状况等因素,和理论选择处理方式。
   在一般状况之下,粘性土应用压实法的方式进行处理,降低对地基的让绕动,而对于砂性土通过挤实砂桩法以及振动压实法,进而改善砂性土的性能。对于一些较浅的软土层,则可以通过表层处理的方式进行处理,对于一些重要的构造物基础通过开挖换填的方式进行处理;对于稍微厚的软土层,则要在表层处理法的基础之上,应用荷载重压的方式进行处理。同时,在实践中要综合分析道路的性质与等级。对于高等级的道路,在施工过程中对于质量要求较为严格,也严格要求软土地基处理措施与手段。而低等级的道路施工,可以根据具体要求合理处理。
  三、公路施工中软土地基处理技术的具体运用
  (一)换填改善法
  所谓换填改善法,既是挖掉那些不能够满足于公路施工的软土,然后用货车将之运走,并换填上能够满足施工的软土。不过需要注意的是,若干软土地基深度超过3米,则不适宜采用这种处理方法,这一方法通常运用于比较浅的软土地基。在将软土层深度确定下来之后,就须考虑荷载量,进而选择回填的材料。通过运用换填改善法,能够使施工土壤性质得以改变,实现路基软土的彻底移除,使施工隐患得到切实根治。只是此种处理方法会增加工程量,会一定程度的影响工期,若软土地基范围较大,不建议采用这一方法。
  (二)水泥搅拌桩法
  在处理软土路基的时候所运用的水泥搅拌桩法,主要是通过更土之间发生的化学反应与水泥的水化作用,如此形成的桩体就能达到较高的强度,有效增强公路的承载力,从而避免公路后期运行中出现不均匀沉降的情况,使公路的稳定性得以有效保障。现如今,干法与湿法水泥搅拌桩是公路施工中,软土地基处理的主要两种水泥搅拌桩法。在施工过程中,干法水泥搅拌桩是利用水泥粉,来实现土体强度地提升,操作起来简单,但水泥粉的用量不太容易控制。而在施工的过程中,湿法水泥搅拌桩能对成桩的质量进行更为准确地控制,如此土体强度较高且桩体较为均匀。同时,湿法成桩的长度也要长过干法水泥搅拌桩。需要注意的是,在采用湿法的时候,要严格控制水量,以免过量用水。
  (三)强夯挤密法
  强夯挤密法,顾名思义就是选用足够重要的重锤来对土体进行锤击,进而夯实挤密原始软弱土层。通过此种重锤的反复锤击,能够挤压出土体中所含有的大量水分,進而有效发散土体中的气泡,使土体间更为紧固、密实。在重锤的作用之下,原先松散的土体被压缩成了一体,提高了软土的强度,从而很大程度改善公路软土土基的承载力。但是,这种处理方法的相关限制也比较多,通常来讲,此种处理方法主要运用于杂填土、饱和度不高的黏土、湿陷性黄土,或是砂土等土质上。简单来讲,就是土层厚度、土的含水率及粒径,都须符合其施工应用范围。
  (四)高压喷射注浆法
  在公路施工中,高压喷射注浆法运用较为广泛,是采用特殊性的喷嘴进行注浆工作。一般来讲,会在预定好的土层中插入注浆管,然后利用高压的喷射流将土体与固化浆液进行混合。需要注意的是,要想使此种方法的价值得到有效发挥,还应与凝固硬化加固地基土体的方法相结合。同时,这一处理方法有着很广的适用范围,砂土地基、粉土地基及淤泥性质的地基等都可使用,有着很高的实际应用价值。此外,这种方法从全球范围而言,发展前景都十分良好,很多国家相继关注钻进中地层土质的检测,并进一步加快了机器控制的步伐,严密设计了高压喷射注浆的浆量,到当前已然实现了自动调节。此类机械,不仅具有上述这些功能,还具有信息收集与反馈的作用。当前,针对这一项技术,我国也展开了积极研究,这对于我国公路施工的良性发展起到促进作用。
  (五)排水固结法
  大多数公路工程软土路基的施工过程中,在对软土路基的稳定问题和沉降问题进行研究时,我们发现排水稳固法是一个效果比较显著的软土路基处理方法。排水稳固法主要由两个模块来组成,分别是排水和加压。在一些工程项目中常见的排水装置有塑料管排水和沙井排水这两种,这两种排水装置的安装和操作过程比较简单,这种处理方法合理的利用了排水系统透水性的优点。使用沙井排水能够在一定程度上降低施工的成本,还能够最大限度的避免由于软土路基的变形所导致的排水系统的堵塞和瘫痪,而塑料管排水则是将塑料管放入到软土层中,形成一个排水通道,便于将软土路基中的水分给排出来,以确保工程的质量和方便后期公路的养护。
  总之,公路施工过程中,软土地基的处理是不可忽略的一环,其与公路的整体质量息息相关。因此,施工单位一定要充分结合工程实际情况,选择最为适宜的处理技术,进而确保地基的稳定,保障公路后期运行足够安全。
  参考文献:
  [1]梁波.试论公路施工技术及路面施工的质量控制措施[J].装饰装修天地,2017(22):18-25.
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