公路路基路面设计中的软基处理分析

(整期优先)网络出版时间:2023-09-23
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公路路基路面设计中的软基处理分析

吴浩

湖北凯欣土木工程技术开发有限公司 湖北省武汉市 430050

摘要:经济的发展,城镇化进程的加快,促进交通建设项目的增多。在开展公路施工的过程中,为了提升公路工程建设的效率以及质量,降低公路施工的难度,需要施工单位在施工的过程中应用各种施工技术,进而满足当下社会对公路工程建设以及出行的需求。通常公路工程在施工时周围的环境以及地质条件等会直接对施工造成影响,这就导致公路工程的施工难度会更大,而软土地基问题无疑是当前公路工程建设过程中经常会出现的地质情况,一旦软基处理施工技术的应用存在问题,就会直接赢下到公路路基的承载力,进而在后续施工和使用的过程中出现路面塌陷、下沉以及裂缝等情况。为了进一步提升车辆行驶的安全性,为人们的生命财产安全提供保障,就需要对软基处理施工技术在公路工程施工中的应用进行进一步的研究和分析,强化软基处理施工技术的应用效果,提升我国公路工程建设的整体质量。

关键词:公路工程;路基路面设计;软基处理

引言

软土路基的承载力未达到上方构造物的承载力要求,未经处理直接施工或软基处理方式不当时,均易影响工程结构的稳定性,伴随路基失稳、路面开裂等问题。因此,以科学的方法做好软基处理工作是公路建设中的必由之路。

1软土的定义和判别

软土是指当水流速度减慢时或静水状态下逐渐进行沉积,并且具有以下属性满足要求的土被称为软土:天然空隙比大于或等于1.0;天然含水量较高,一般情况含水率能达到50%-70%,更有甚者会达到200%;软土孔隙率一般为1~2之间;压缩性一般为0.7~1.50.5MPa-1,远高于规范要求的0.5MPa-1。通常情况下软土反制淤泥或者是淤泥土质,因此根据土壤内有机质含量和孔隙比可以将软土分为淤泥质土、淤泥、泥炭质土和泥炭等四大类。

2软基处理施工技术在公路工程施工中应用的价值及注意事项

随着我国社会经济的发展,我国建筑行业也迎来了高速发展的时期。现如今,我国各地区的城市化建设在不断加快,人们的物质生活水平也在不断提升,而公路作为城市的基础建设设施,不仅和人们日常生活和工作有着直接的联系,并且公路交通体系的完善,也可以进一步提升城市经济发展的水平,展现城市的精神面貌。在这种背景下,公路工程建设质量和效率已然被社会各界所关注到,而随着公路工程建设数量的不断提升,软土地区的公路建设数量也在不断增加,如何在这种环境下实现确保公路的建设质量,是当前到了建设过程中重点研究的内容。和其他地址条件下的公路建设相比较,公路工程中软土地基处理技术会更为复杂,在施工的过程中难度较大,施工现场的施工人员要严格按照施工技术的要求和标准去进行施工,进而去避免由于没有按照施工要求执行,导致公路工程质量受到影响。另外,在软土地基条件下开展公路施工的过程中,施工单位要对施工现场进行详细的勘察,对施工地点的地质、地貌、水文、人文以及土质中的含水量进行详细的研勘测和分析,进而通过这些数据以及收集到的各项资料再去对施工方案进行详细的制定。其次要对公路工程的设计图纸进行研究和分析,确保施工图纸和施工现场的实际情况相符合,一旦施工图纸存在问题要及时和有关的参见单位进行沟通,进而为软基处理技术的应用以及公路工程的建设奠定基础。最后在公路工程地基开挖之前,施工单位还要对当地天气状况等进行详细的调查和分析,进而掌握施工过程中可能会遇到的各种天气情况,并做好预防的工作,进而避免由于天气原因导致施工进度受到影响,或者一些突发的天气状况造成公路工程的地基受到损伤。

3公路路基路面设计中的软基处理分析

3.1强夯法

强夯法是提高软土路基承载力的常见方法,应用思路是取10~40t的重锤,提升至特定高度后自由下落,借助重锤下落的作用力促进土层的固结。软土路基的饱和度低时可采用强夯法,便捷、高效地完成软土路基的强夯作业。相比其他软土路基加固方法,强夯法具有成本低的突出优势,但强夯过程中的可控性较差,且夯实作用力强,容易由于强夯而导致地下建筑物、管线等设施遭到损伤,施工期间伴随强烈的振动和噪声污染,对周边居民的日常工作与生活有一定的影响。

3.2换填处理法

公路工程施工路段存在软弱土层,如淤泥质地基、湿陷性黄土地基、素填土地基、杂填土地基等,承载能力差,若软弱土层较浅,土层厚度不超过3m,宜采用换填处理法。暗塘暗沟、湿陷性黄土、淤泥等地段使用换填法;垃圾填埋地段,需深度清理垃圾,换填中粗砂材料或碾压中粗砂材料,避免路基不均匀沉降,提高路基的密实度;稻田地填筑地段,挖除淤泥与腐殖土,换填1~2m山皮石材料,若淤泥厚度大,宜选用抛石挤淤方法;部分路基位于河塘区域,设堰清淤,回填中粗砂,回填高度需超出地下水位线0.5m或达到设计水位线,路堤边坡采用浆砌片石护砌方案。

3.3冲击碾压法

冲击碾压的作业原理与强夯法相似,借助外部作用力加固软土。作业设备采用压路机,针对待加固范围内的软土路基做反复的碾压,提高土层的密实度,促使土层由松散转为密实。为提升冲击碾压法的应用效果,辅以真空降水或其他措施,有利于降低土壤的含水量。为顺利应用冲击碾压法,要求现场有足够宽敞的工作面和适当的冲击碾压距离,否则压路机无法高效运行,碾压效果难以得到保证。

3.4排水固结法

排水固结法是由降水预压法、堆载预压法、塑料排水板预压法、砂井预压法等多种方法构成的一种软基处理方法。排水固结法的基本原理是排出软基土壤中的孔隙水,加固土壤,提高路基的承载能力与强度。该方法的施工成本低,但其施工效率低,固结效果差。当遇到饱和软黏土时,宜选用排水固结法。

3.5表层处理法

表层处理施工技术也是软基处理施工技术在公路工程施工中的应用的一种重要方式,主要是指在施工的过程中针对软土地基的情况去添加一定的施工材料,进而促进地基强度的提升。这种方式在进行应用的是够是从外层施加一定的手段,可有效的避免在施工的过程中地基出现变形的情况。这种表层处理技术在应用时的重要优势就是可以实现集中高效排水,以此去解决软土地基中土质水分含量较高的情况,避免公路后续施工以及应用由于地基含水量较高或者排水不畅,导致地基的稳固度受到影响。在施工时通常会在软土层铺设砂垫层,以此起到浅层水平排水的作用,可使软土地基的沉降加快,缩短其固结的时间。这种方式工程需要在公路两边路堤高度小于两倍极限高度、软土层及其硬壳较薄,或软土表面渗透性很低的硬壳等情况。亦适用于软土层稍厚但具有双面排水条件的地基。表层处理施工技术的应用特点就是施工较为简便,在施工的过程中不会应用到一些特殊的机械设备,可以实现就地取材,相对施工成本较低。到那时在填筑的过程中需要对填筑的速度进行把控,进而确保地基有充分的时间去进行排水和固结。

结语

综上所述,在公路路基路面设计中,软基处理是重点,软基处理技术设计水平的高低直接影响公路工程的整体施工质量,这就需根据公路工程的实际情况,选择合理、可行的软基处理方法,制定详细的施工图设计,提高软基处理设计方案的合理性与科学性,为后续公路工程的软基施工提供可靠的依据,保证公路工程的施工质量。

参考文献

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