姜守亮 高璐
摘 要:近些年公路建设工程始终保持着积极发展的状态,推动了我国经济发展。公路施工体系具有很强的复杂性,其中关键性的施工内容之一,就是公路路基路面的设计,其设计的合理性会直接影响工程的质量。为保证公路路基路面设计的合理性,需要全面掌握软基处理技术相关内容,确保能够科学、正确地解决软土路基问题。基于此,本文从主要特征、常见问题、技术方法三个角度入手,对公路路基路面设计中的软基处理技术进行了分析。
关键词:公路路基路面;施工设计;软基处理
在社会经济不断发展的过程中,我国交通运输业也始终保持着持续发展的状态,公路施工、道桥施工等工程建设的数量不断增加,在很大程度上缓解了交通紧张的局面。但是,不断增多的汽车也使公路设施承受了更多的压力,导致路基路面出现多种安全隐患,同时有的公路路基存在软基的情况,也给公路路基路面带来了更多的不良影响,因此需要用专业的处理技术解决此类问题。
1 公路路基路面设计中软基的主要特征
在公路路面设计的过程中,对软基地质的认定方法有以下两种:第一,地基的含水量较高、较为疏松柔软,这种地基的支撑强度较低,会增加公路路面的施工难度,并且无法保证最后的施工质量。第二,公路路基施工地基抗变形的能力较弱,承载力较小,在正常的使用情况下不会出现其他问题,但如果路面经过重型的交通工具时就会产生沉降的现象,进而影响了路面的平整性,增加了交通事故发生的概率。因此进行软基路面施工过程时,要根据施工环境的特点,软基处理的难度以及给后期施工带来的影响来选择合适的施工方式,并且时刻检测软基路面的使用效果。所以在设计软基路面的施工方案时,要综合多方面进行考虑,这样才能保证真正提高软基公路路基的施工效率。
2 公路路基路面设计中软基处理技术的应用问题
2.1 没有重视软基处理问题
公路软基路面施工的各环节与其他工程项目相比更加复杂。因为公路的施工环境经常变化,而施工过程中多种环境因素都会直接影响施工质量,并且软土地质是施工中比较常见的因素,如果在施工阶段没明确软基设计的重要性,只将其作为公路路基施工其中的普通环节,就会造成后期软基路面设计困难,进而降低公路路基路面工程的质量和施工速度。对于现阶段公路施工企业和工程人员的配置来看,没有设立软基设计处理的相关部门,导致公路施工行业在软土处理方面缺乏专业性。
2.2 软基处理技术缺乏科学性
虽然我国在软基处理上有多种方案和技术,但在实际施工过程中施工单位在选择专业、规范的软基处理技术时仍存在一定问题。首先,施工单位无法正确区分出地基的情况和地势的情况,并且无法划分出软基的组成;其次,施工单位进行软基处理时,通常会选用效率高、成本低的处理技术,会经常出现处理效率低的现象;最后,施工单位和设计单位缺少合作的协调性,设计单位没有到施工现场进行勘察和检测,因此,设计出的软基处理方案缺少针对性,甚至会提高工程的成本、降低公路的质量。由此可见,软基路面的处理方案需要实际工程数据给设计提供基础信息,这样才能保证处理问题的效果[1]。
2.3 软基处理人员水平不足
第一,公路工程进行软基处理的过程中需要设计人员和施工人员同时参与。第二,软基处理设计对相关人员的专业水平要求较高,需要设计人员根据现场的施工环境确定软基路面的现状,并且施工人员要严格按照设计方案展开施工,如果施工人员的操作不当,处理方法出现偏差,会直接影响软基处理的效果,最终导致工程质量不合格。
2.4 现场地质条件勘察得不够详细
对施工现场进行全面勘察是公路路基路面的施工设计的前提,因为在不同的环境下软基的性质不同,这就需要设计人员制定合适的处理方案。但目前大部分公路施工设计都是照搬以前保存的报告数据,对于实际的地质情况和相关的文献资料都没有详细了解,因此很容易出现施工方案与现场施工情况不符的现象。
3 公路路基路面设计中软基处理技术的应用方法
3.1 换填法
换填法就是将软基路面进行更换,要先清除掉软基地质的软土层,然后用其他含水量少、压缩性小、吸水性好并且结构稳定的材料进行填充,例如矿渣和碎石等,这些都能用于路面填充。一般在软土层较浅的地基上应用换填法,并且可以在实际施工过程中应用机械设备进行快速施工,其施工的流程为开挖、填充、碾压、检测等,要注意以下几个施工要点:第一,填充后的路面需要满足工程承载力的需求,所以要选择矿渣、碎石等这种承载力强的材料作为填料,并且在填充后要检测路面压强的荷载力。第二,为了避免在填充后出现地基沉降的问题,施工人员需要确定好地基的深度,在填充的过程中可以改变换填的深度,但需要注意不能在深层的软基中使用换填法。第三,如果处理的是低温地区软基地,就需要考虑到温度产生的影响,换填时就需要选择空隙大的材料,以免因为寒冷导致路基出现冻胀。
3.2 抛石挤於法
抛石挤於是指直接将碎石抛在软基路面上,不再需要处理掉原有的软基部分。抛石挤於主要应用的是大块、硬质的碎石,然后在压力的作用下将地基表面的淤泥材质挤压出路基,这样也可以达到更换路基地质的效果,并且这种方法与换填法相比效率更高,其主要应用在流动性大、土质含水量的软基上,并且根据软基路面的液体土壤体积来设置抛石的速度和数量,如果淤泥多、深度大就需要进行大量抛石,挤压出的软基淤泥就会越多,进而提高路面的承载力和支撑力。这种方法通常情况下可以替换原有的地基,并提高路基的使用效果。抛石挤於方法中选择的石块直径不能超过50 cm,最好的填料就是施工地周围的材料,抛石的步骤需要从路面的中间开始,然后向两侧延伸,要保证两侧抛石数量范围对称,以免出现淤泥堆积在路面的情况。抛石结束后需要用压力机对路面进行碾压,直至碎石不会出现下沉现象,同时要在路面周围做好水流引导,以免后续使用过程中水流的堆积降低路面的支撑力[2]。
3.3 堆载预压法
堆载预压法是直接用压实机对软基路面进行压实,排出软基中的水分让其达到公路支撑力的标准。对于已经处于饱和状态黏土地基可以应用该方法进行处理。经过压实后如软基路面的土体能够保持稳固的状态不会再产生沉降变形,但实际操作的过程要控制荷载力的大小和压实的速度,通常情况下要高于实际路面的负载情况进行施压加固。
3.4 真空預压法
真空预压法和堆载预压法都是直接对软基进行压实操作,但真空预压法需要提前准备好设备然后进行软基路面压实工作,例如沙井和排水带等,然后在排水设施上铺设砂层,再在上方覆盖一层塑料薄膜,最后抽空膜内空气,并保持排水设备处于真空状态,然后对路面进行施压,能够快速排出软基中的水分。
4 结语
综上所述,公路路基路面在进行施工的过程中经常出现软基问题,此类问题会给公路结构的稳定性带来不良影响。因此,需要采用针对性的处理方法将其解决,软基处理设计人员和施工人员要全面掌握施工技术的特点,在未来发展的过程中,加强对软基处理技术的研究,为我国公路工程软基处理提供更加规范、科学的处理方案。
参考文献:
[1]农作礼.简析公路路基路面设计中的软基处理技术[J].企业科技与发展,2021(2):113-115.
[2]徐世海.公路路基路面设计中软基处理技术分析[J].工程技术研究,2021,6(1):55-56.