邵紀(jì)華
公路施工中的軟土路基處理技術(shù)分析
邵紀(jì)華
(河南中州路橋建設(shè)有限公司 河南周口 466000)
路基是公路施工中最基礎(chǔ)的部分,在公路施工過程中,首先就要做好路基施工操作,特別是路基中的軟土路基處理工作。軟路基中包含軟土,軟土容易發(fā)生變形和沉降,如果不采用合適的處理技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格處理,就會(huì)導(dǎo)致公路路基承受能力差、強(qiáng)度低,輕則造成公路發(fā)生沉降,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成公路出現(xiàn)斷裂情況。對(duì)此,本文就重點(diǎn)分析了公路施工中的軟土路基處理技術(shù)。
公路施工;軟土路基;處理技術(shù);沉降
車輛行駛過程中,起到承擔(dān)公路壓力作用的主要是公路路基,由此可見如果公路路基承載能力較差,其耐久性、抗壓性不強(qiáng)時(shí),公路整體質(zhì)量就會(huì)受到嚴(yán)重影響,降低人們生活的便利性。由于軟土地基處理難度大,因此在進(jìn)行公路施工設(shè)計(jì)的過程中,會(huì)規(guī)避出已知的軟土地基處,但在施工遇到軟土路基的情況仍然不可避免,為此進(jìn)行更加全面的軟土路基處理技術(shù)分析是十分有必要的。
軟土是指承載能力低,能夠以軟塑狀態(tài)呈現(xiàn)的一種粘性土。軟土路基具有以下幾方面特點(diǎn):一是含有的孔隙比相對(duì)較大,堅(jiān)固性低;二是土壤含水率高,受到天氣影響發(fā)生變化的可能性大;三是承載力和承載強(qiáng)度相對(duì)較低;四是壓縮系數(shù)高,抗壓能力差;五是具有一定的觸變性和蠕變性,發(fā)生變形的可能性大[1]。由于軟土路基具有以上特點(diǎn),因此在施工過程中,相關(guān)的公路設(shè)計(jì)人員會(huì)盡可能規(guī)避軟土路基,但是由于監(jiān)測(cè)失誤、地形因素復(fù)雜等原因,在施工過程中,難以避免遇到軟土路基,在處理軟土路基時(shí),由于其本身固結(jié)速度慢,強(qiáng)度低,因此給公路施工帶來了很大的困難,但是為了保證公路使用者的安全性,就需要對(duì)公路軟土路基進(jìn)行相應(yīng)處理。
要想順利開展軟土路基處理施工,在施工前期就要做好其影響因素的收集工作,保證處理的準(zhǔn)確性。
2.1公路施工條件因素
公路施工條件直接決定了軟土路基的處理質(zhì)量,因此在公路施工遇到軟土路基時(shí),首先應(yīng)該了解公路施工條件,在對(duì)公路施工條件產(chǎn)生清晰認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,做出更加適合的公路軟土路基施工規(guī)劃以及處理防范,為合理、科學(xué)、有效的施工做好鋪墊工作[2]。在目前公路施工過程中,我們主要將公路平整度作為評(píng)判公路施工條件的要素,通過判斷公路平整度以及軟土含水率、孔隙率等因素,明確公路等級(jí),為公路施工打下良好的基礎(chǔ)。
2.2公路施工區(qū)段因素
雖然可能存在施工區(qū)段距離很短的情況,但是在實(shí)際施工過程中,仍然需要詳細(xì)分析每一個(gè)施工區(qū)段,深入了解公路施工區(qū)段中構(gòu)造物之間的連接情況,避免在后期公路軟土路基施工過程中出現(xiàn)操作失誤的情況,對(duì)公路施工區(qū)段與構(gòu)造物的有效連接形成不良影響,導(dǎo)致公路發(fā)生沉降問題,造成安全事故。由此可見,在公路施工前期,完成公路施工條件分析后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行公路施工區(qū)段分析,并做好每一施工區(qū)段與構(gòu)造物連接情況的記錄工作,切實(shí)提高后期施工安全性。
2.3公路施工環(huán)境因素
公路施工環(huán)境和主要是指在公路工程外部,施工的具體環(huán)境條件,在考慮該因素的過程中應(yīng)重點(diǎn)分析公路周圍水文情況、地質(zhì)情況、路基振搗帶來的影響等幾方面環(huán)境問題[3]。通過調(diào)查公路施工環(huán)境因素,做好施工物品調(diào)配,軟土路基處理中相關(guān)材料、設(shè)備的管理工作,避免施工工藝受到周圍環(huán)境影響而降低處理質(zhì)量的情況。
不同處理技術(shù)適用范圍與操作有著顯著差別,因此對(duì)于施工人員來說,掌握每一項(xiàng)技術(shù)的適用范圍與操作具有十分重要的意義,下面就詳細(xì)分析五種當(dāng)前使用的軟土路基處理技術(shù)。
3.1排水固結(jié)處理技術(shù)
排水固結(jié)處理技術(shù)主要通過排水,降低軟土中的含水率,從而使軟土實(shí)現(xiàn)固結(jié),最終提高公路軟土路基的承載能力。通常情況下在使用該種方法時(shí)會(huì)采取以下兩種處理措施:一是對(duì)于含水量相對(duì)較小的軟土,在施工過程中,借助熱化處理方法,將軟土中所含有的水分排出,提高軟土自身的固結(jié)程度,雖然該種方式相對(duì)簡(jiǎn)便,處理質(zhì)量也較高,但是對(duì)于含水量較大的軟土來說并不適用;二是對(duì)于含水量相對(duì)較大的軟土來說,首先需要在軟土路基的中間設(shè)置上排水管道,在施加擠壓力后,軟土路基中所含的水會(huì)被“擠”出來排出,被“擠”的軟土路基將會(huì)固結(jié),從而有效提高軟土路基強(qiáng)度和固結(jié)度[4]。由于該種方法在飽和的粘性軟土中效果更為明顯,因此當(dāng)前主要將該種處理方法應(yīng)用于較為飽和的粘性軟土路基中。
3.2碎石樁處理技術(shù)
碎石樁處理技術(shù)是當(dāng)前公路軟土路基處理過程中一種十分有效的技術(shù),該種方法的主要處理原理是借助堅(jiān)固的碎石樁置換出軟土路基中部分軟土,從而實(shí)現(xiàn)軟土路基材質(zhì)的替換,有效提高了公路路基的堅(jiān)固性與穩(wěn)定性。該種處理技術(shù)的具體實(shí)施步驟為:首先,準(zhǔn)備好處理碎石材料的管裝設(shè)備,并做好設(shè)備振搗部位沖洗、設(shè)備連接工作,在此過程中一定要保證成孔位置為設(shè)計(jì)位置;其次,在設(shè)備空內(nèi)部放入將要替換軟土的碎石材料,使碎石形成碎石樁;最后,做好碎石樁的養(yǎng)護(hù)和后期處理工作。由于碎石樁直接替換掉公路軟土地基中的部分軟體,因此該種處理技術(shù)的處理效果相對(duì)明顯,值得在公路施工軟土路基中使用。
3.3土層置換處理技術(shù)
土層置換處理技術(shù)與碎石樁處理技術(shù)的主要處理途徑相同,他們都是想要通過置換軟土路基材質(zhì)提高軟土路基的堅(jiān)固程度,但是具體操作和使用材料有著差別。通常情況下,公路施工是建設(shè)在土層之上的,土層堅(jiān)固程度影響著公路施工中軟土地基的堅(jiān)實(shí)程度,決定著公路使用的安全性,因此在公路軟土施工過程中,更加廣泛地使用了該種方法。在施工處理時(shí),通過除去上部軟土層,使用堅(jiān)實(shí)度更高的材料進(jìn)行公路鋪設(shè),從而提高軟土層的穩(wěn)定性。雖然在施工角度來說,該種處理技術(shù)施工量更大,但是能夠更加直接、有效的避免軟土路基對(duì)公路質(zhì)量的影響,保證公路的使用壽命。
3.4深層攪拌處理技術(shù)
深層攪拌處理技術(shù)主要使用了高壓設(shè)備,在公路軟土路基中注漿,將黏度相對(duì)較大的注漿注入公路的軟土層中,使軟土層與周圍的土體能夠?qū)崿F(xiàn)共同凝結(jié),從而改善公路施工中軟土路基的物理性質(zhì),發(fā)揮出提高公路施工路基堅(jiān)固能力的作用。由于水泥漿具有固結(jié)速度快、粘結(jié)能力強(qiáng)、強(qiáng)度大的特點(diǎn),因此當(dāng)前在公路施工使用該種處理技術(shù)時(shí),主要使用了水泥漿,并通過使用深層攪拌機(jī),實(shí)現(xiàn)對(duì)軟土路基的深層攪拌,因此能夠從深層提高軟土路基抗壓能力,為公路建設(shè)貢獻(xiàn)出更大的力量。
3.5機(jī)械夯實(shí)處理技術(shù)
通常情況下,處理公路中的軟土路基需要進(jìn)行機(jī)械碾壓與夯實(shí)操作,上述兩種操作統(tǒng)稱為機(jī)械夯實(shí)處理技術(shù)。在使用該種技術(shù)時(shí),首先會(huì)借助推土機(jī)、壓路機(jī)等具有一定重量的大型處理設(shè)備,對(duì)地基進(jìn)行夯實(shí)與碾壓,由上至下的實(shí)現(xiàn)對(duì)圖層的碾壓與夯實(shí),使公路中軟土能夠具有較大的抗壓能力與強(qiáng)度,雖然該種處理技術(shù)具有較大的優(yōu)點(diǎn),但是由于其不僅需要耗費(fèi)較大的成本,而且在施工過程中需要使用較多的人力,對(duì)施工環(huán)境和施工周圍地形條件、施工設(shè)備選擇方面具有較高的要求,因此在當(dāng)前公路施工過程中,相對(duì)較小的使用了該種方法。
綜上所述,在公路施工過程處理軟土路基時(shí),施工單位不僅應(yīng)該嚴(yán)格審查公路周圍的具體情況、施工路段的實(shí)際情況,還要了解施工周圍的詳細(xì)環(huán)境,從而全面考慮到影響軟土地基處理效果的因素,并結(jié)合相關(guān)調(diào)查選擇出最適合的處理方法,確保公路施工能夠順利進(jìn)行。
[1]李佳峰.公路路基施工中軟土路基處理技術(shù)分析[J].住宅與房地產(chǎn).2016(15)
[2]馮韜.公路施工中對(duì)軟土路基的處理技術(shù)分析[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā).2015(24)
[3]黃為民.公路工程施工中路基加固處理的工藝與技術(shù)措施[J].科技與企業(yè).2013(18)
邵紀(jì)華(1979.03—),女,漢族,本科,工程師。
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1007-6344(2017)03-0022-01