摘要:针对目前路基路面设计应用软基处理技术过程中存在的问题缺陷,文章提出了优化问题控制的方法策略,为相关建设者提供一些理论依据。
关键词:公路;路基路面设计;软基处理
当前,我国在经济平稳发展的背景下,各项基建项目也在快速进行,高速公路网络的建设进入了井喷时期。一些地区的地质条件为软土,如何能够在公路路基穿过软土地区的情况下满足公路施工的线形指标并确保工程质量,是一个亟待解决的问题,也是一个研究热点。只有合理地设计和施工,才能成功地处理软土地基,降低成本并保证工程项目的质量符合预期。与普通路基相比,软土特点对公路施工带来若干挑战,其强度往往不高,地基的固结过程耗时较长,且很容易发生形变。只有充分处理好软土地基,才能保证高速公路的路基修筑质量。
1软土工程的特点
因为软土具有较高的含水量以及较强的压缩性,所以其承载能力较为薄弱,大多为饱和性黏土。软土在我国的分布很广,无论是我国的内陆平原还是沿海地区都有着广泛的分布。因为软土地质与淤泥有很多相似之处,所以也经常将其称为泥质土。鉴于上述原因,在公路工程施工的过程中,如果需要处理软土土质,为了达到更好的处理效果,首先就需要具体分析土质的特点,然后再针对性的进行处理。软土地基还具有很强的触变性,也就是说当其处于完整状态时,如果没有受到破坏,那么软土地基还能够保持固态的特征,一旦受到破坏,其形态就会发生变化,变为一种胶状能够流动的状态。同时,软土土质强度很低,在长时间承受重压时还可能会发生压缩变形,从而导致建筑物具有沉降的危险。
2公路路基路面设计中软基处理技术应用局限
路路基路面设计中软基处理技术的应用局限主要体现:即设计质量不高、设计人员专业素质较低以及软基处理技术选择不适用。其中设计质量不高问题主要体现在施工方案的不合理,这是设计人员未将软基处理重视起来的原因。此外,设计人员未充分结合工程所处的地质地理环境,使得实际施工不得不面临诸多不确定性的问题,从而降低路基路面结构的作用稳定性。
在设计方面,由于软基处理是专业性较强的工作内容,对设计人员的专业素质要求很高。然而,设计单位并不注重员工的专业技术培养,这就使得缺乏工作经验与理论知识的设计人员投入到公路路基路面的设计应用中。此情况下,设计方案很有可能出现漏洞与缺陷,影响路基路面结构的设计施工质量。
3建筑工程造价预算的有效控制策略
3.1提高路基路面设计质量
相关人员要对公路经过的路线进行详细勘察。工程所处复杂的建设环境,设计人员应通过调整设计方案来保证软基处理技术的作用质量。例如,当公路工程靠近河床水系,设计人员应对其进行软基面积和含水量的测试,采用改道处理方案,来保证路基路面结构的稳定性。而对于不可改道的情况,设计人员应通过做好垫层设计,来稀释软基中的水分,进而避免软基受雨水浸泡问题的影响。
3.2结合工程特点,选取处理措施
对于淤泥不是非常厚的地区,采取土工格栅与山皮石的处理模式。经探测,淤泥的上方有一些厚度在60厘米左右的性土,因而能够保证一定程度的稳定,该地段的淤泥厚度往往在1米左右,所以如果存在积水的情况,排除难度并不高。因为此处的地下水位较高,因此软土在水稳性方面较差,当浸入太多水分的时候起承载能力会明显下降,所以通过土工格栅能够增强路基的水稳度,并且能够降低由于地下水而导致的路基质量下降。
对于淤泥较薄的施工地区,所推荐的施工步骤为:①施工区域的平整,通过机械设备把地面整平,去除杂物杂质,为下面的步骤打下基础;②测量放线操作,对工程施工区域进行中线测量,结合设计图进行并防线;③进行第一层的铺筑,具体方法可以简述为:沿着已经挖出的沟进行铺设,搭接的地方必须超过25厘米,并且以22号以上的钢丝进行捆扎,铺筑结束以后,进一步整平;④进行山皮土的填筑,在施工区域之内,控制填筑厚度在0.5米左右,在填筑的过程里必须监控高程值。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆本工序完毕之后仍然需要通过压路机整平;⑤进行第二层的铺筑,具体方法可以简述为:结合最初放样的地点,进行横向铺筑,搭接的地方必须超过25厘米,并且以22号以上的钢丝进行捆扎,铺筑结束以后,进一步整平;⑥进行第一层改良土的铺筑,具体方法可简述为:先对铺筑材料进行分析配比,把灰土均匀拌合,在此过程中严格控制含水量,并严格按照设计尺寸与其他参数进行铺筑。第一层的厚度控制在0.5米左右,在填筑的过程里必须监控各类尺寸值,遵循工程设计中的具体值进行整平,并且将压实度设置为90%;⑦进行第二层的铺筑,具体方法同步骤⑤;⑧进行第二层改良土的铺筑,具体方法同步骤⑥。
3.3挤密桩加固法
3.3.1石灰桩
石灰桩和砂桩有很多相似之处,也就是将塞入孔中的材料换成石灰,从而达到挤密地基软土的目的。石灰桩的主要作用是挤密,因为生石灰具有吸水膨胀的特点,因此能够有效的改善地基软土的性质,同时还能达到硬化桩体的作用,能够有效的避免因为周围土壤发生运动进而引起侧向位移的情况。在使用石灰时通常都会采用现场拌和的方式,这样可以进一步增加石灰与外界的接触面,从而大幅提升桩体的早期强度。使用石灰桩进行加固软土地基主要是通过石灰桩吸水后会发生膨胀的特点以及地基土体具有一定的挤压作用来达到目的的。
3.3.2砂桩法
这种方法主要用于处理杂填土较多以及松砂的地基。先向孔中灌入一定量的砂使之形成砂桩,与地基土共同构成复合地基,通常规定复合地基的直径要大,彼此之间的间距要小,因为土中应力具有扩散作用的原因,所以规定砂桩加固的范围要比路基更大。砂桩的直径一般为25cm左右,并且排列成梅花形。除此之外对砂桩的间距也有要求,通常为其直径的4倍。
3.4盲沟敷设技术
盲沟敷设技术主要适用于水田或是淤泥深度低于2m且不易自流干水软基环境。目前,可供选择的盲沟结构形式有两种,即梯形盲沟与矩形盲沟。首先,技术人员应沿着公路横向,每隔10m利用人工或是机具来进行矩形或梯形盲沟的挖掘。此过程,经勘查,如果公路路基路面所处的软土层大于1.5m,应将盲沟尺寸设置为150×150cm;而对于小于1.5m的软土层,则要根据实际情况采用其他方式进行盲沟敷设;其次,沿着公路纵向设置进行盲沟敷设,其挖掘间距也应控制在10m左右;再次,完成盲沟挖掘后,要在其中填充30~50cm不易被水浸泡软化的石块,即块径应控制在30~50cm。填充后,还要在其表面上铺设10cm的碎石以及土工布。不仅防止盲沟内部水分出现上溢现象,还能避免土尘出现下漏与盲沟堵塞现象,进而保证了排水效果;最后,在土工布上再回填一层土石混合料,并通过摊平与压实,直至结构处于稳定状态。
3.5深层水泥搅拌桩技术
在进行建筑工程施工的过程中经常会遇到软土地基,在对这种地基进行加固处理时可以采用深层水泥搅拌桩技术。这种技术主要是以水泥充当固化剂,通过将相关设备深入到足够的深度进行施工,从而能够让固化剂与软土进行拌和,达到增强软土强度的目的,这种做法能够有效的提升地基的强度和承受能力。在开始施工之前,需要先对施工现场进行处理,清除掉周围的各种障碍物,如果存在较为低洼的区域,还需要将其填补,务必要确保整个施工现场的土地平整。要选择合适种类的水泥,准确计算搅拌所需要的各种材料的成分,对搅拌过程中需要使用到的各种机械要进行检验维修,确保相关设备能够能够正常使用。在各项前期工作做好之后还需要组织专门的技术人员进行最后的验收,验收通过后才能开始具体的施工。
4结论
公路工程的路基路面结构设计应在明确软基处理技术应用局限的情况下,找出优化控制的方法策略。事实证明,只有结合工程建设的实际情况,才能使路基路面结构发挥出应有的作用效果。这是推动现代化经济发展进程的关键,研究人员应其作用于道路网络结构的运行稳定性。
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[3]吴雷.公路施工中软土地基的处理技术[J].工程技术研究,2016,(8):79+83.
论文作者:王龙,惠阳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/2
标签:路基论文; 路面论文; 地基论文; 公路论文; 石灰论文; 土地论文; 技术论文; 《基层建设》2017年第36期论文;