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        公路施工中軟土路基的施工技術(shù)處理

        2017-03-01 13:00:34
        黑龍江交通科技 2017年3期
        關(guān)鍵詞:法分析砂井墊層

        周 峰

        (遷安市路誠道橋工程建筑有限公司,河北 遷安 064400)

        公路施工中軟土路基的施工技術(shù)處理

        周 峰

        (遷安市路誠道橋工程建筑有限公司,河北 遷安 064400)

        路基是公路工程建設(shè)的根本,直接影響著整個(gè)公路工程建設(shè)的質(zhì)量和使用性能。在公路工程施工中會(huì)涉及很多施工技術(shù)處理辦法,其中軟土路基的施工難度比較大,因?yàn)檐浲谅坊饕侵葛ね?、粉土等一些?xì)微顆粒多、孔隙大的松軟土和有機(jī)質(zhì)土以及泥炭和松散砂等,具有含水量多,透水性差,承載力弱,擾動(dòng)性大等特點(diǎn),容易出現(xiàn)一些沉陷、斷裂現(xiàn)象。因此,在要加強(qiáng)重視軟土路基的施工,本文對我國公路工程建設(shè)施工中的軟土路基處理問題進(jìn)行了分析。

        公路施工;軟土路基;施工;技術(shù)處理

        1 換填法分析

        當(dāng)軟土路基較淺的時(shí)候適宜采用換填法。主要有挖填法、爆破法以及拋石法等。當(dāng)公路工程項(xiàng)目地址處于低洼地區(qū),地面表層沒有堅(jiān)硬外殼,且方便采集石料,土層厚度≤3 m時(shí)可以采用拋石法。具體做法是:從公路兩邊向路堤中間拋擲厚度>30 cm的石片,從而將軟土擠向兩邊,用重型壓路機(jī)壓實(shí)仍露出水面的拋石,然后在其上面鋪設(shè)反濾層,最后進(jìn)行填土。當(dāng)?shù)孛姹韺颖容^軟弱的時(shí)候方便挖填,且有利于排水,因此,可以采用挖填法清除不符合要求的土層,然后用其他符合要求的材料進(jìn)行填充,挖填深度應(yīng)不超過2 m。

        換填法使用的填充材料要求性能穩(wěn)定、質(zhì)地堅(jiān)硬,擁有較高強(qiáng)度、耐腐蝕。比如,砂、卵石、礫石以及石灰土、礦渣、煤渣等。此外,還可以用人工、機(jī)械直接對軟弱土層進(jìn)行夯實(shí)、壓實(shí)、震動(dòng)密實(shí)的處理,以鞏固路基強(qiáng)度。

        2 砂墊層法分析

        當(dāng)軟土層和路堤的高度在兩倍極限高度以下時(shí)可采用砂墊層法,砂墊層法在公路路基施工中主要用來排水,因此,應(yīng)選用粗砂,并保證超過85%的粒砂徑要≥0.074 mm。具體操作方法是:先由測量組確定出砂墊層的邊界,然后結(jié)合路基沉降量進(jìn)行相應(yīng)灌注。同時(shí),需要做好初步寬度,以免路基發(fā)生沉降之后的寬度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn);將沙子裝入編織袋,然后以墊砂層的高度為標(biāo)準(zhǔn)排好,做成擋砂堤,在砂堤外部還要設(shè)置坡度合適的斜坡來確保汽車卸載時(shí)可以準(zhǔn)確到位;期間還要用推土機(jī)進(jìn)行平整,以2~3 m為一個(gè)距離間隔設(shè)置多個(gè)檢測站,以便在施工中及時(shí)做好相關(guān)的檢測;砂層厚度控制上最好要將松鋪系數(shù)控制在1.10。

        3 排水固結(jié)法分析之砂井堆載預(yù)壓

        排水固結(jié)法可以在公路路基中設(shè)置砂井,然后通過砂井進(jìn)行垂直排水。此項(xiàng)處理技術(shù)是在施工之前借助結(jié)構(gòu)自身的重量逐步分級或提前加載預(yù)壓的方式來排除土壤孔隙中的水,達(dá)到固結(jié)土壤,提高路基強(qiáng)度的目的。這種利用路基填土?xí)r的自重進(jìn)行地基壓密的方法一般不需要準(zhǔn)備其他材料,既經(jīng)濟(jì)又有效。

        需要注意的是砂井的直徑不宜過大,也不宜過小,一般在20~30 cm即可;砂井間距與固結(jié)速度成反比,砂井間距一般都是砂井直徑的8~10倍,通常都在2~4 m之間;平面排布上以三角形為最佳選擇。

        4 強(qiáng)夯法分析

        強(qiáng)夯法主要是對粉煤灰、碎石、濕陷性黃土、雜填土以及飽和度低的黏性土進(jìn)行加固,主要應(yīng)用起重機(jī)借助勢能、動(dòng)能二者間相互轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的力量擊打地面,同時(shí)對地基進(jìn)行捶打,達(dá)到密實(shí)土層,提高地基強(qiáng)度和緊密性的作用。此種施工處理方式最大的缺點(diǎn)就是有噪音污染,不宜在居民區(qū)附近實(shí)行。

        利用吊裝錘進(jìn)行夯實(shí)的過程中需要注意,吊裝機(jī)械錘必須處于一定的高度之上,利用吊裝錘多次自然落下的過程中產(chǎn)生的重復(fù)沖擊力對土層進(jìn)行夯實(shí)。由于軟土地具有易擴(kuò)散的特性,應(yīng)力在擴(kuò)張狀態(tài)下可以進(jìn)行傳遞,直至所產(chǎn)生的高度壓縮不能再承受這種張力為止。重力錘在自然下落的過程中一定要保證垂直,不可發(fā)生位移,否則會(huì)因位置不準(zhǔn)確造成一定危害。重錘強(qiáng)夯這種方法能夠在很大程度上使公路的路基產(chǎn)生壓縮性,以此來提升公路路基的強(qiáng)度,從而提升路基的穩(wěn)定性。

        強(qiáng)夯施工應(yīng)使用具有自動(dòng)脫鉤裝置,且超過30噸的履帶式起動(dòng)機(jī)或者其他專用的設(shè)備;夯錘落距可以根據(jù)公式確定:單擊夯擊能(kN·m)=錘重(kN)×落距(m)。

        重錘夯實(shí)法也存在一定的缺陷,它的局限性主要表現(xiàn):公路基本都為帶狀,所以施工的場地比較小,這樣比較大型的機(jī)器就不容易施展自己的動(dòng)作,并且在夯實(shí)法過程中需要的機(jī)器數(shù)量比較多,因此在一些工程當(dāng)中,重錘夯實(shí)法不能被利用。只有在施工隊(duì)伍足夠大,可以進(jìn)行大工程量施工,同時(shí)路基土層比較厚,軟土范圍非常廣泛,其他處理技術(shù)達(dá)不到很好處理效果又必須對軟土進(jìn)行處理的時(shí)候應(yīng)用。所以在方法的使用前需要對工程量,土質(zhì)等情況進(jìn)行分析。

        5 利用水泥進(jìn)行深層攪拌樁的方法分析

        利用水泥進(jìn)行深層攪拌是一種基本的軟土路基處理方法,在使用這種方法的過程中主要涉及到的材料是硬化以后的水泥,此時(shí)的水泥強(qiáng)度增高強(qiáng),且穩(wěn)定性突出,在施工過程中可以起到堅(jiān)固軟土的作用,避免變形現(xiàn)象的發(fā)生,從而減少軟土發(fā)生沉降的時(shí)間和速度,增加了公路路基邊坡的穩(wěn)定性。樁身強(qiáng)度應(yīng)保證在90 d齡期,無側(cè)限抗壓強(qiáng)度為1 900 kPa;樁長要能夠穿透淤泥層且進(jìn)入砂礫石層內(nèi)1 m,通常都在11~15 m之間;水泥用量應(yīng)大于等于50 kg/m;單個(gè)水泥攪拌樁的承載力應(yīng)為150 kN。但施工人員必須要按照工程的實(shí)際,從方案的規(guī)劃角度出發(fā),對特殊地段的路基選擇特殊的處理方法,保證設(shè)計(jì)的合理性,為公路安全保駕護(hù)航,同時(shí)降低各種交通事故發(fā)生的可能性。

        6 結(jié)束語

        路基施工是公路工程建設(shè)施工中的重要基礎(chǔ)和關(guān)鍵環(huán)節(jié),對整個(gè)公路工程的質(zhì)量有著最直接的影響,由于軟土路基的結(jié)構(gòu)特性,在公路工程項(xiàng)目施工時(shí)應(yīng)綜合考慮各方面影響軟土地基施工的因素,嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范應(yīng)用相關(guān)處理技術(shù),并積極改進(jìn)公路軟土路基的施工處理技術(shù),切實(shí)提高公路工程建設(shè)質(zhì)量。

        [1] 周啟琳.公路施工中軟土路基的施工技術(shù)處理研究[J].黑龍江科技信息,2015,(14):172.

        [2] 王劍峰.公路施工中的軟土路基處理技術(shù)研究分析[J].知識經(jīng)濟(jì),2013,(15):91.

        [3] 李紅梅.公路施工中軟土路基的施工技術(shù)處理研究[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2012,(20):41.

        2016-10-03

        U415.6

        C

        1008-3383(2017)03-0038-01

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