分析公路工程施工中软土地基处理技术要点

2018-01-24 11:39谢松平
课程教育研究·学法教法研究 2018年35期
关键词:软土地基处理技术公路工程

【摘要】公路作为交通运输体系中的重要组成部分,在国民经济发展中发挥着重要的作用。随着我国经济发展总体水平不断提升,公路建设方面的要求也在不断提升。然而,在这个过程中,公路建设不可避免的受到了限制性因素的影响,从而导致其技术水平的提升受到阻碍。因此,本文将以公路工程施工中软土地基处理为例,对其技术方面的要点和难题进行分析,以求提高工程施工的总体水平,从而为我国经济的发展提供基础建设方面的支持。

【关键词】公路工程 软土地基 处理技术

【中图分类号】U416.16 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)35-0279-02

公路工程施工是影响公路质量的决定性因素,如果不能有效的解决施工过程中的各项问题,就容易造成公路质量的降低,从而埋下安全隐患。地基是公路建设的基础,软土地基承载着地基的全部重量,所以公路建设的首要点便是软土地基的处理。

一、软土地基对路面的损害及其危险性

我国的公路建设总里程居于世界前列,但部分技术依然难以适应现阶段的公路建设需求,软土地基的处理尤其如此。受到技术方面的制约,我国公路施工和维护中,需要面对地基沉降等诸多由软土地基产生的问题,通过笔者的总结,基本可以将其分为两类:

(一)顾名思义,软土地基的硬度往往比较差,稳定性也显得不足。在公路施工完成后,巨大的重量不断使软土地基的抗挤压能力下降,长此以往就会导致地基沉降,地面工程也将受到大范围的破坏,其具体表现为道路塌方、路面和桥台破坏等。

(二)流动变缓性是软土地基的又一特征。上文中提到地基沉降后对地表路段的破坏,但事实上其破坏对象远不止于此。当路面下沉后,路面会受到结构性的破坏,继而导致公路路面的破裂,严重情况下甚至会导致整个路基失去平衡,通道凹陷、桥头跳车等病害也会随之产生。

二、对于软土地基出现问题的解决方法

软土地基产生的问题会在不同程度上造成经济损失和安全隐患。如果不及时解决,便会造成严重的后果。以下将阐述对软土地基中存在问题的具体解决方案。

(一)加速排水结构与预压速度

软土地基的主要解决方法包括堆载预压、砂预压等。其工作原理是通过优化地基的排水体系结构,从而在一定程度上提升软土地基的硬度和稳定性。该方法可以使地基下沉的速度加快,地面快速固结。然而,该技术在应用范围方面有一定的限制,主要适用于粘性土质地区。

(二)重力加固法

重力加固法是软土地基加固中应用比较广泛的方法。在实际应用中,其将使用重锤对工程施工地基进行夯实,地基受到重力的影响,土层之间会产生相互作用力,从而导致土层间的缝隙缩小。与前文中提到的加固方法相同,该方法也同样有自身的适应范围,根据其工作特性可以认识到,重力加固法比较适用于颗粒状的土质地基。

(三)填充法

在淤泥质土壤的加固中,还可以用到填充法。填充法指的是将一些兼具稳固性和渗水性的材料填充到地基中,然而再用重锤压实,从而达到加固地基的目的。之所以考虑在软土地基中加入硬质材料,主要是因为地基硬度和其承载能力有直接的关系,添加硬质材料后,地基的沉降现象将会显著的减少。

(四)复合地基法

复合地基法和填充地基法有一定的相同之处,即通过在地基中添加硬质材料强化地基稳固性。然而,二者之间也存在明显的区别,填充法直接将硬质材料相结合,而复合地基法将柱体材料挤压或者注入地基中。通过应用这种方法,可以有效的对地基进行挤压,从而增强其硬度和稳定性,沉降速度也会大幅度将少。当然,在实际应用的过程中也需要针对不同的土壤进行主料材料的选择。

(五) 化学物质加固法

化学物质加固法是近年来比较盛行的软土地基加固法,在软土地基中加入化学液体,当其进入土层一段时间后固化,土层从原来松散的状态逐渐固结成比较完整的图块,并且硬度也大幅度提升。而这种加固法对软土地基也有一定的要求,土、砂土等比较细碎的土质比较适合。

三、软土地基的施工技术重点

上文中主要对软土地基的处理方法进行了介绍,但在具体的施工过程中,还需要对各项细节进行注意,否则公路施工质量便会受到不利影响。

(一)选择正确的处理方法

合理的设计是软土地基有效处理的前提,不同的施工地区土壤性质也相应不同,所以在制定处理方法之前,施工单位要对该地区的具体环境进行测定,为施工的进行做好前期准备。

(二) 合理确定机具组合、材料级配和配合比

以上提及的各种地基加固方法需要用到许多类型的材料,而材料的质量对其实际效用的影响极大。因此,必须不断对加固材料进行优化,而优化的主要方向在材料的配方和配比上。一方面,科研单位加强材料研发,致力于研究加固性能更好的材料。另一方面,在进行具体的施工时,工程师要对施工状况进行综合考虑,根据实际情况调整材料的配比,在提高其使用效能的同时,尽量节约材料,从而减少工程造价。

(三)有关排水与加压系统

排水系统的优化是地基加固的主要措施,而该措施的主要优化方向在于加快排水系统的流速。排水系统的流速加快,可以加快地基的沉降速度和固结速度。因此,在进行相关方面的处理时,首先要在地基中安置好排水系统。另外,为了使该其功能更好的发挥,可以在土层表面进行加压处理,如此便能在加强土层稳定性的同时提高土层固化的速度。这样就可以更大程度方面施工。

(四)下沉处理方法

在地基出现下沉后,应该及时的进行各项维护,防止其进一步扩大产生更大的经济损失和安全问题。针对地表的下沉现象,可以通过填充石灰土,再添加适当的优质土回坑,经过特定的化学反应后,石灰土将反应为硬质石灰板。对下沉的防护也是公路工程中不可忽略的一部分,地基沉降的根本原因在于上层压力过大,因而在公路上开展限流工作就显得尤为必要。

三、结语

公路的寿命在很大程度上取决于软土地基的稳固性,通过对相关施工技术的使用,可以有效的提高公路的整体质量,从而为国民经济的发展提供更好的服务。因此,公路施工单位要对软土地基的处理工作引起重视,加强各项技术在其中的应用水平。

参考文献:

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作者简介:

谢松平(1977—),男,汉族,湖南衡阳人,湖南高速铁路职业技术学院讲师,主要研究为岩土工程。

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