公路施工中的软土路基处理技术浅析

2014-08-15 00:46谭安明
黑龙江交通科技 2014年3期
关键词:抛石路堤软土

谭安明

(兴义公路管理段)

1 公路工程软土路基处理技术工艺

1.1 排水固结法

排水固结法是根据固结理论在软土地基中设置排水通道来缩短排水距离,通过对堆载预压或真空预压的应用来加速土体固结沉降,在很大程度上起到了压密作用,从而提高了土体的抗剪强度。此种方法适用于土层较厚、含水量较大的软土地基。根据垂直排水井材料不同,常用的方法有砂柱、袋装砂井、塑料排水板等。砂柱是通过对各种打桩机具的利用来击入钢管,或者适用爆破、高压射水等方式在地基中获取按规律排列的孔眼,并灌入至中、粗砂,从而形成砂柱。在当前的公路工程建设中,普遍采用直径为8cm左右的网状置物袋装砂井,其不仅比一般砂井省料、造价低,而且不会由于施工操作出现的误差或地基发生变形而致使其失去连续性,此种施工方法得到较为广泛的应用。

1.2 换填处理法

换填法可以很好的提高地基的承载力,并降低地基的沉降量,其主要是通过将全部或部分地基软弱层换填为强度高及透水性好的材料。在公路施工工期较为紧迫、优质材料充足的情况下使用此种方法较为有效,其基本可以分为抛石法、垫层法、挖填法和爆破法等。

(1)抛石法

抛石法主要适用于排水较为困难的洼地,软弱层厚度较薄,其表面没有硬壳,呈流动状态且石料较为方便的情况下,主要是通过从路堤中部向两侧抛投片石,片石应超过30cm,抛石路出水面后应使用小石块来进行填塞垫平,并用重型压路机压实。

(2)垫层法

设置垫层不仅可以提高承载力,减少沉降量,还可以加速软弱层排水固结,消除膨胀土胀缩。在稠度较大的软弱层表面加垫砂、碎石、灰土、素土等材料,从而达到碾压密实过后形成稳定的硬壳层。

(3)爆破法

爆破法主要适用于软弱层较厚且稠度较大、路堤较宽且工期较紧的情况下使用。此种方法就是在软弱层中埋炸药,通过爆炸来排除软土或泥沼,从而将透水性较好的材料换填其中。爆破法换填的深度比较大,工效较高。

2 工程实例

2.1 工程概况

S212线K436~K438+800公路改造工程,该公路软土路基长度约为2.8km,横断面方向特力层横坡较大。因此,软土路基的填筑中容易出现“失稳”现象,影响路基稳定,需要对其进行处理。

2.2 软土路基处理技术流程

如果位于浅层软弱土、原地表土等指标不满足填筑要求有水浸、淤泥时,设计采用碎石土或天然砂砾换填进行处理。首先对换填的范围和深度进行核实,再测设路基中线桩、边线桩,用白灰作明显的轮廓线标志,并且按实测的中线桩和边线桩数据绘制施工图交现场指挥人员,按图施工。其次,疏干地表水,清除树根、杂草,根据设计要求,对低填浅挖处理时,两边宽度应该超挖1m宽,在软土路基施工时,路基两侧必须换填至红线(征地线),而且设置1∶1的内坡高;最后根据试验结论,选择符合设计要求的换填取料地点。同时在路堤两侧开挖排水沟,水沟深度要深于换填深度最少50cm,保证很彻底的降低水位,避免积水对基地部位造成软化。在水流无法自然流出的路段,则采用抽水机将水抽出,以保证地基水能及时的排除,只要保证在水位觉底降低后,方可进行换填施工。按施工时测量放出的边桩范围,用机械将浅层软土换填区域挖除,为了避免开挖时对坑底土层的扰动,保留有20cm的土层不挖均,待换填前再人工清理,如底部起伏较大,应挖成阶梯搭接,并按先深后浅的顺序施工,达到排水畅通(基底做成不小于4%的横坡),并且保证底部的开挖宽度不小于路堤宽度加放坡宽度。

2.3 填土、摊铺、平整

进行碾压前对填筑层的分层厚度和大致平整程度进行检查,确认层厚和平整度符合要求方向进行碾压。填料应分层填筑,且应尽量减少层数,每种填料层厚度25cm,以保证压实度满足设计要求。换填区段按照网格化布料,用推土机摊铺、整平,使填层在纵向和横向平顺均匀,以保证压路机碾压轮表面能基本均匀接触面进行压实,达到最佳碾压效果。

2.4 碾压

碾压时由路基两侧开始向中心纵向碾压,按照初压、复压、终压三步骤进行。初压宜低速,复压宜中速,终压宜快速。在碾压4遍后开始检测,基地基系数K30≥120MPa/m,空隙n≤32。含水量适宜的填料及时碾压,防止松散填料在空气中暴露时间过长,导致含水量损失难以压实。含水量不适宜的填料应进行调整处理后方可进行碾压,碾压遵循先低后高的原则,从两侧向中间,纵向进退式进行,碾压时相邻两次轮迹重叠不小于40cm。

3 结束语

综合上述,近些年来,我国公路建设的扩展尤为迅速,这就为道路建设的质量提出了更高的要求。软土路基是在公路工程施工中经常碰到的情况,同时也是施工较难的一种路基,其处理的好坏对公路的稳定性具有直接的影响。因此,如何对公路软土路基进行加固处理已经成为施工单位普遍关注的问题。

[1] 盛晓福.浅谈公路软土路基处理的几个问题[J].科技资讯,2010,(18).

[2] 周榕柳.浅谈高速公路软基处理的长远方法[J].山西建筑,2008,(4).

[3] 王龙星.探讨高速公路软土地基处理方法及施工[J].科技向导,2011,(21):11.

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