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摘要:软土地基作为公路工程施工的重要环节,其施工质量的好坏直接决定公路工程的质量。本文论述软土地基处理技术在公路工程施工中的重要性,并针对软土地基处理技术在公路工程施工中产生的问题提出了相应建议,旨在提高软土地基处理技术,确保公路工程的质量安全。
关键词:软土地基;处理技术;公路工程;施工;应用
一、软土地基处理技术重要性
软土地基因为其土质松散、压缩性强等特点,给软土路基处理技术的实际应用带来诸多困难,增加了公路工程施工的难度,也增加了公路工程施工质量控制的难度。一旦处理不当,将影响后续工程的顺利进行,增加工程造价。软土路基处理技术的不合理选择,也会给整个公路工程埋下隐患,影响公路安全和使用寿命。
二、软土地基处理技术在公路工程施工中面临问题
软基处理技术的应用效果不仅体现在施工技术的管理和控制上,而且体现在质量监督和控制上。只有加强监督管理,才能有效保证公路工程质量。但就实际情况来看,一些施工企业在施工过程中缺乏质量监督意识,质监部门缺乏责任心。管理人员对软土地基处理技术在公路工程施工中的重要地位认识不到位,安全生产意识淡薄,没有深入施工现场进行质量抽查,不能及时排除施工中产生的安全隐患,导致由监督管理不到位带来的公路工程质量问题。
三、软土地基处理技术在公路工程施工中的应用
3.1换填法
换填法顾名思义就是根据实际需要,对土质结构松软的路基进行全部或部分挖除,并在挖除区域填充坚固、稳定性好的土石方。压实是通过压碎和压制来达到要求的。该方法施工简便,可大大减少对周围环境的影响。换填法实施前,需确定软土层开挖的具体位置。软土层清除后,对路基工程量进行测量计算,然后根据施工现场的具体情况,更换高强度素土、粉煤灰、砂、砾石。更换过程需要严格按照国家相应的技术标准和规范进行。换填完成后,对填土进行压实,进一步改善软土路基承载能力。
3.2 强夯法
强夯法主要利用机械自重对松散土层结构进行压实,提高软土路基土层的承载力和压实度,广泛应用于公路工程路基处理。在压实前,必须对路基材料的性质和质量进行详细的检查和调查,以保证强夯法对软土路基处理的控制。在压实过程中,软土路基按从中间到两侧的顺序进行压实。压实过程需往复2-3次,以保证最终的压实质量。压实完成后,需要测量压实的土壤结构。不符合标准的,继续压实,直至达到标准。试验表明,强夯法处理的软土路基承载力明显提高,加固深度可达5-15cm,能有效消除饱和砂土路基的液化。软土路基处理技术适用于粉砂类型的软土地基,结合换填法,可以有效地提高软土路基的处理效率和质量。
3.3注浆加固法
注浆加固法又称化学加固法,主要是通过高压喷嘴向软土路基结构中注入胶结建筑材料,增加路基结构密度,从而达到提高软土路基结构承载力和抗渗性的目的。在软土路基处理过程中,为保证注浆加固技术的有效性,需要将水泥、砂、水等按一定比例搅拌均匀,并将成型的水泥砂浆作为胶凝材料注入软土结构中,进行成浆。经过一段时间的固结,形成了高强度路基,改变了软土地基土质松软、强度不足的结构特性,对软土路基的控制起到了很好的作用。水泥搅拌桩法是注浆加固法中一种应用广泛的处理技术,是一种将水泥喷入土体并充分搅拌,使水泥与土发生一系列物理化学反应,将软土硬结而提高地基强度,水泥搅拌桩按施工工艺分为浆液搅拌法(简称湿法)和粉体搅拌法(简称干法),例如盐靖高速公路盐城西互通改造工程地基基础属于软土地基,为保证施工地基基础的稳定,工程决定采用全线满铺湿法水泥搅拌桩来处理软土地基,具体现场施工工艺控制细则如下:
1、主要施工顺序 放线定桩位→钻机就位→下钻喷浆至设计深度→边搅拌边提升钻杆→至桩顶(地面以下25cm)处停止搅拌→全程复搅一次(如整桩设计浆量还有剩余,应在复搅中继续喷完)→提升至地面→关闭搅拌机械→移至下一桩位继续施工。
2、施工技术要求 根据工艺试桩确定的各种施工参数制定施工要点,必须严格遵守,各项技术参数如下:水灰比为0.5,水泥用量为55kg/m,石膏粉为水泥用量的2%,水泥浆液搅拌时间必须≥3分钟,水泥浆比重在1.72-1.78之间;下钻喷浆速度控制在1.0m/min之内;提升速度控制在0.8m/min之内;桩身垂直度≤1.5%;
3、施工工艺 a、将钻机移到指定桩位,对中双向调整钻机垂直度。b、浆液配制严格控制水灰比,加水应经过核准的定量容器。水泥浆必须充分拌和均匀,检测其密度并记录。c、将经过过滤的水泥浆送至搅拌头,开始钻进喷浆,钻进喷浆采用设计桩长和电流突变(进入持力层)双控。在钻进过程中保持连续喷浆;钻进至设计深度或持力层后原地喷浆搅拌30秒后,开始提升复搅,复搅原则上为桩身全长,如无法进行全程复搅,应上报监理工程师批准。复搅过程中,应对局部喷浆不足的桩身部位进行补浆。d、成桩后,必须在移动钻机前打印施工过程资料和成桩资料,严禁移机后补打资料。成桩资料打印必须经旁站监理监督并签字确认。
3.4孔内深层加固法
孔内深层加固法将动强度与材料加固结合起来,具有较高的动能,能显著改变土的粘度和密度。软土路基内部结构不稳定,存在裂縫,不利于公路工程的施工。因此,在软土路基勘察工作中,软土路基内部的裂缝是通过原有的固浆技术结合动力进行填筑的。生料浆输送至裂缝后,生料浆的注入过程会不断挤压软土地基,通过层层压实,改变软土地基结构松散的物理特点,增大软土地基的强度和密度,提高软土地基的对路面的承载能力。这种方法最重要的优点是能充分利用建筑垃圾,并将其作为填料进行填充,既能够减少建筑废物对环境的污染,又能降低施工企业的生产成本,提高施工企业和社会的经济效益,促使经济的可循环发展,符合我国可持续发展的环境保护理念,应大力推广。
四、结束语
综上所述,软土地基处理技术对于公路工程施工质量安全有着重要作用,但目前我国在软土地基处理中还面临着以下问题比如处理方式选择不当、缺乏先进技术设备和监督管理不到位等,有必要通过换填法、强夯法、灌浆加固法、孔内深层加固法的应用提高软土地基的物理强度,保障公路工程的质量安全。
参考文献:
[1]尚伟伟.公路工程施工中软土地基处理技术措施[J].中国公路,2019(19):100-101.
[2]刘庆.软土路基处理技术在公路施工中的应用[J].江西建材,2019(09):184-185.
(作者单位:盐城市公路管理处)
关键词:软土地基;处理技术;公路工程;施工;应用
一、软土地基处理技术重要性
软土地基因为其土质松散、压缩性强等特点,给软土路基处理技术的实际应用带来诸多困难,增加了公路工程施工的难度,也增加了公路工程施工质量控制的难度。一旦处理不当,将影响后续工程的顺利进行,增加工程造价。软土路基处理技术的不合理选择,也会给整个公路工程埋下隐患,影响公路安全和使用寿命。
二、软土地基处理技术在公路工程施工中面临问题
软基处理技术的应用效果不仅体现在施工技术的管理和控制上,而且体现在质量监督和控制上。只有加强监督管理,才能有效保证公路工程质量。但就实际情况来看,一些施工企业在施工过程中缺乏质量监督意识,质监部门缺乏责任心。管理人员对软土地基处理技术在公路工程施工中的重要地位认识不到位,安全生产意识淡薄,没有深入施工现场进行质量抽查,不能及时排除施工中产生的安全隐患,导致由监督管理不到位带来的公路工程质量问题。
三、软土地基处理技术在公路工程施工中的应用
3.1换填法
换填法顾名思义就是根据实际需要,对土质结构松软的路基进行全部或部分挖除,并在挖除区域填充坚固、稳定性好的土石方。压实是通过压碎和压制来达到要求的。该方法施工简便,可大大减少对周围环境的影响。换填法实施前,需确定软土层开挖的具体位置。软土层清除后,对路基工程量进行测量计算,然后根据施工现场的具体情况,更换高强度素土、粉煤灰、砂、砾石。更换过程需要严格按照国家相应的技术标准和规范进行。换填完成后,对填土进行压实,进一步改善软土路基承载能力。
3.2 强夯法
强夯法主要利用机械自重对松散土层结构进行压实,提高软土路基土层的承载力和压实度,广泛应用于公路工程路基处理。在压实前,必须对路基材料的性质和质量进行详细的检查和调查,以保证强夯法对软土路基处理的控制。在压实过程中,软土路基按从中间到两侧的顺序进行压实。压实过程需往复2-3次,以保证最终的压实质量。压实完成后,需要测量压实的土壤结构。不符合标准的,继续压实,直至达到标准。试验表明,强夯法处理的软土路基承载力明显提高,加固深度可达5-15cm,能有效消除饱和砂土路基的液化。软土路基处理技术适用于粉砂类型的软土地基,结合换填法,可以有效地提高软土路基的处理效率和质量。
3.3注浆加固法
注浆加固法又称化学加固法,主要是通过高压喷嘴向软土路基结构中注入胶结建筑材料,增加路基结构密度,从而达到提高软土路基结构承载力和抗渗性的目的。在软土路基处理过程中,为保证注浆加固技术的有效性,需要将水泥、砂、水等按一定比例搅拌均匀,并将成型的水泥砂浆作为胶凝材料注入软土结构中,进行成浆。经过一段时间的固结,形成了高强度路基,改变了软土地基土质松软、强度不足的结构特性,对软土路基的控制起到了很好的作用。水泥搅拌桩法是注浆加固法中一种应用广泛的处理技术,是一种将水泥喷入土体并充分搅拌,使水泥与土发生一系列物理化学反应,将软土硬结而提高地基强度,水泥搅拌桩按施工工艺分为浆液搅拌法(简称湿法)和粉体搅拌法(简称干法),例如盐靖高速公路盐城西互通改造工程地基基础属于软土地基,为保证施工地基基础的稳定,工程决定采用全线满铺湿法水泥搅拌桩来处理软土地基,具体现场施工工艺控制细则如下:
1、主要施工顺序 放线定桩位→钻机就位→下钻喷浆至设计深度→边搅拌边提升钻杆→至桩顶(地面以下25cm)处停止搅拌→全程复搅一次(如整桩设计浆量还有剩余,应在复搅中继续喷完)→提升至地面→关闭搅拌机械→移至下一桩位继续施工。
2、施工技术要求 根据工艺试桩确定的各种施工参数制定施工要点,必须严格遵守,各项技术参数如下:水灰比为0.5,水泥用量为55kg/m,石膏粉为水泥用量的2%,水泥浆液搅拌时间必须≥3分钟,水泥浆比重在1.72-1.78之间;下钻喷浆速度控制在1.0m/min之内;提升速度控制在0.8m/min之内;桩身垂直度≤1.5%;
3、施工工艺 a、将钻机移到指定桩位,对中双向调整钻机垂直度。b、浆液配制严格控制水灰比,加水应经过核准的定量容器。水泥浆必须充分拌和均匀,检测其密度并记录。c、将经过过滤的水泥浆送至搅拌头,开始钻进喷浆,钻进喷浆采用设计桩长和电流突变(进入持力层)双控。在钻进过程中保持连续喷浆;钻进至设计深度或持力层后原地喷浆搅拌30秒后,开始提升复搅,复搅原则上为桩身全长,如无法进行全程复搅,应上报监理工程师批准。复搅过程中,应对局部喷浆不足的桩身部位进行补浆。d、成桩后,必须在移动钻机前打印施工过程资料和成桩资料,严禁移机后补打资料。成桩资料打印必须经旁站监理监督并签字确认。
3.4孔内深层加固法
孔内深层加固法将动强度与材料加固结合起来,具有较高的动能,能显著改变土的粘度和密度。软土路基内部结构不稳定,存在裂縫,不利于公路工程的施工。因此,在软土路基勘察工作中,软土路基内部的裂缝是通过原有的固浆技术结合动力进行填筑的。生料浆输送至裂缝后,生料浆的注入过程会不断挤压软土地基,通过层层压实,改变软土地基结构松散的物理特点,增大软土地基的强度和密度,提高软土地基的对路面的承载能力。这种方法最重要的优点是能充分利用建筑垃圾,并将其作为填料进行填充,既能够减少建筑废物对环境的污染,又能降低施工企业的生产成本,提高施工企业和社会的经济效益,促使经济的可循环发展,符合我国可持续发展的环境保护理念,应大力推广。
四、结束语
综上所述,软土地基处理技术对于公路工程施工质量安全有着重要作用,但目前我国在软土地基处理中还面临着以下问题比如处理方式选择不当、缺乏先进技术设备和监督管理不到位等,有必要通过换填法、强夯法、灌浆加固法、孔内深层加固法的应用提高软土地基的物理强度,保障公路工程的质量安全。
参考文献:
[1]尚伟伟.公路工程施工中软土地基处理技术措施[J].中国公路,2019(19):100-101.
[2]刘庆.软土路基处理技术在公路施工中的应用[J].江西建材,2019(09):184-185.
(作者单位:盐城市公路管理处)