韋懷有
摘 要:經濟的快速發展促進了公路工程建設的不斷進步,應加強軟基的質量處理工作。本文詳細分析了公路軟基的特點、影響因素、施工流程以及相應的注意事項等,希望能夠為行業人員提供參考。
關鍵詞:公路施工;軟土路基;施工技術;處理研究
在進行公路工程的施工時,最為主要的施工環節就是對路基以及路面進行施工,路基與路面的質量將在很在程度上決定了公路工程的質量,因此為了使得公路工程的質量有著一定的保證,就需要加強對于其路基的施工質量的控制,使得無論是道路的平整度還是其實際的常承載能力都能夠得到保證,進一步保證人們的日常出行安全,因此在進行路面路基的施工技術的分析時,對影響其質量的因素進行了一定的分析,根據相關的影響因素提出一定可行的技術措施,使得軟土路基路面的質量得到一定的保障。
1 公路軟土路基施工項目的主要特點
1)荷載性能弱。公路工程軟土路基項目施工中,荷載性能弱為軟土路基的主要路基特點。荷載性能弱特點在工程施工中,主要表現為:路基面無法承載壓力,造成在施工作業中出現了較多的不良沉降、結構塌陷等現象,給工程的安全穩定施工造成了極大的影響。
2)富水性。富水性軟土路基特點主要表現為:路基含水量過大,造成工藝技術實施中出現了一定的路基溢水、路基沉降、結構裂縫、結構塌陷、不良沉降現象。因此無法直接進行相關路基工藝技術的施工,造成工程在施工中的施工成本增高,施工周期延長,以及施工進度延緩的現象,對于工程施工質量的合理保障造成了一定的影響。
3)土壤結構穩定性差。造成公路土壤結構穩定性差的原因較多,如富水性、荷載性能弱、土壤孔隙率大等現象。該類現象的出現對路基施工中的工藝技術應用,提出了更高的要求。同時土壤結構穩定性差,相較于常規路基下的公路,其單位長度內的工程造價升高,施工周期增加,對于工程的施工進度控制以及工程的施工成本控制都造成影響。
2 軟土地基影響因素
1)地基狀況。需要根據不同的地基情況做出不同的處理,如果在軟土層上建設公路,需要對表層進行相應的處理;如果軟土層厚度較大,需要在表層處理的基礎上,與其他的方法進行有效配合,如果是遇到軟土層比較厚的情況,那就需要在表層處理法的基礎上在配合別的方法;如果砂層的厚度小于5cm,采用表層處理的方法就能達到很好的效果;如果砂層的厚度大于7cm,可以采用荷載壓實法,對路基的軟土進行有效壓實。
2)道路性質。公路的施工要求隨著等級的不同而出現一定的變化,一般來說,要求與公路的等級呈現出正比關系。等級越高,對平整度的要求越高,必須使軟土層的堅硬度達到規定的標準和要求;等級越低,對平整度的要求相應較低。如果公路等級不高,在處理軟土層的過程中,需要先鋪好路面,當地基實現一定的沉降之后,按照規定的流程和步驟,完成后續的施工工作。在修建公路的時候,需要根據不同的形狀采取不同的方法,如果路堤既寬又低,容易遭到破壞的話,采用換填法比較適合;如果路堤的穩定性較差,可以采用壓重法提高路基的堅硬度。
3)公路施工的周圍環境。公路施工的周圍環境也會對施工產生較大的影響,需要以實際情況為依據,針對不同的情況要做出不同的處理。如果路堤較高、地基的穩定性較差,如果沒有采取合適的處理方法,路面會出現比較明顯的下沉。如果施工的路段存在居民區,那么公路的施工會對周圍的居民生活帶來一定的影響,造成較大的危害。可以采取高架橋梁的辦法,不在路面進行施工,使對周圍居民的影響程度降到最低。
3 工程概況
某段公路處于半濕潤的季風性氣候區域,該地區四季分明,低洼地段,地勢平緩,沿途大部分為濕潤路段,存在3種巖層:海基層、人工填筑層和沖積層;地下水靠地表水補給,但主要源于空隙潛水,水位淺,因此地下水和地表水都會腐蝕混凝土的路基。該公路總長17.8km,寬為24.8m,設計要求車輛的行駛速度為100km/h,而荷載等級已經超過了23級。
4 軟土路基建設的工藝技術分析
1)機械碾壓排水固結技術工藝。軟土路基的土質多種多樣,其中,粘性土占據著非常大的比重。根據這種土質的特點,需要結合實際情況,選擇專業的機械對路面進行壓實,提高路面的堅實度。軟土路基具有一定的特殊性,由于在不同低聚的分布情況不同,所以會形成不同的厚度,對公路的正常施工帶來不便的影響,使用碾壓機能夠提高軟土路基的硬度,提高路面平整度。在對路基壓實的過程中,需要對技術方案內的內容進行詳細的了解,確定機械的型號、大小和施工順序,保證每個細節都能夠滿足施工的具體要求。對于比較寬的路段,需要選擇大型壓路機,在節約施工時間、提高施工效率的基礎上,避免一系列施工問題的出現,使施工質量得到切實有效的提高。
2)排水固結法。處理軟黏土地基關于穩定及沉降問題的有效方法就是利用排水固結法,它由2部分構成,即加壓和排水系統。將排水體放置在地基當中,借助地層自身具有的透水性,利用排水體進行同一排水的結構體系被稱之為排水系統,按照不同的排水體進行分類,可分為2種,即塑料排水帶排水和砂井排水。利用塑料排水板來處理淤泥軟土路基是效率最高的方法。將軟土路基排水板插入,創造條件使荷載力作用于軟土路基,塑料排水板因地下水受到一定程度的擠壓,在毛細管作用下上升至砂墊層內,從砂層至兩側排出,因此基底的承載力增加,完成砂墊層后方可進行塑料排水板的相關施工,處理范圍由測量人員進行測量,將所有排水板的具體位置逐一進行標記,排水板放置在調平插板機后的鉆頭處,啟動打樁機截斷塑料排水板,注意留出富裕長度,施工的最后一個環節為進行塑料排水板周邊的填砂工作。
3)高壓噴射注漿法。高壓噴射注漿法為高速公路軟土路基施工中常用的一類施工處理方法,在具體的工藝技術實施中,高壓噴射注漿法主要以水泥砂漿為施工物料,高壓噴射裝置為施工器械。高壓噴射注漿法在施工中,通過結合特殊的鉆機裝置首先鉆探至設計位置,之后將水泥砂漿以高壓噴射的方式注入進軟土路基中,軟土路基在高壓砂漿的切割下與水泥砂漿充分混合,最終達到了地基加固的施工效果。該類施工技術在施工作業中,除去地基加固的作用外,還具備一定的防滲效果,對于后續工程的施工質量提升發揮了重要的作用,但相對于強夯法、換填法,該類工藝技術實施的造價成本較高。
4)拋石擠淤法。在常年積水的洼地,主要應用到的施工技術是拋石擠淤法,這主要是因為常年積水的洼地由于地形地勢的原因,排水非常困難。具體而言,拋石擠淤法主要在表土厚度較薄、呈流動狀態,且確保片石能夠沉在底部厚度小于30mm的軟土路段時,通過拋投片石的方式應用。要求所拋投的片石的粒徑>3dm,且保證片石的粒徑<3dm的數量不得超過1/5。此方法的應用方式為:首先始于路堤中部,隨后為使淤泥向兩側擠出需逐漸向兩側展開,用重型壓路機進行反復碾壓是保證地基密實的主要方式,這項工作要在片石拋出水面后進行,最后在上部鋪設反濾層并且進行填土碾壓。
5 結語
綜上所述,軟基是公路工程建設中一個非常重要的組成部分,在實際的施工過程中常常出現不同程度的問題,做好軟土路基施工技術與管理,需要結合實際情況進行分析。在施工管理方面,應全面了解軟基的特點,進一步加強管理,采取具有針對性的方法,延長公路的使用壽命,通過管理促進工程保質保量。
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