公路施工中软土地基处理技术分析及其应用分析

2020-10-21 04:21方秋燕曾路路
关键词:公路施工技术分析应用分析

方秋燕 曾路路

摘 要:在公路建设中遇到软土土质的情况是比较常见的,软土土质一般具有较低的土层强度与较强的压缩性,一旦车辆行驶其上,就会出现严重的下沉,影响车辆正常行驶。对此,本文主要结合软土地基的相关特点、危害以及处理目的,对公路施工中处理软土地基的相关技术进行分析,探究提升公路质量的软土路基处理技术,以期提升公路硬度与承载能力。

关键词:公路施工;软土地基处理;技术分析;应用分析

1 公路施工中软土地基的特点、危害及处理目的

1.1 软土地基的特点

在公路施工中遇到的软土地基一般指部分质地较软且具有较高的含水量从而导致其承载力较低,并会在受到压力后出现不稳定沉降的一种地基。从软土地基在实际施工中表现出的特点来看主要体现在以下几方面:

第一,最显著的特点就是其土层的承载力较低。由于软土土层具有较弱的抗剪力度,因而就导致其普遍具有较低的承载能力,一旦未能进行有效变得牢固处理必然会导致其难以满足公路工程的基础承载需求。第二,软土土层还具有间隙较大的特点。由于软土的基本构造以及其形成的天然因素就导致软土土质一般具有较大的颗粒间距,而且由于其长期处于含水量比较充足的状态,就会进一步加剧其空隙与天然含水量的增加。第三,软土地基还普遍具有较低的稳定性。由于软土土质的构造一般比较灵活,因而其遭到破坏的可能性非常大,尤其在受到外界作用力的影响下,就会导致其土层构造出现难以恢复的变化。第四,软土地基具有较大的土层压缩性。一旦軟土土层中具有较大的间隙且颗粒处于不连续的排列状态,就会导致软土地基在受到外界压力的情况下产生一定的形变,而且还可能引起大规模的沉降,导致基础底板杂乱下沉,对工程质量产生严重的破坏[1]。第五,软土地基具有较弱的渗透性。由于软土土质具有较强的亲水性,因而渗透能力比较弱,这就导致其中固体颗粒在与水分融合后难以排出其中水分,对此就需要采取特殊的加固方式进行处理,以提升地基刚度。

1.2 软土地基的危害

从现阶段的公路工程建设情况来看,我国软土地基问题仍比较严重,软土地基的分布范围相对比较广泛,尤其在西南山区的公路工程中,遭遇此类地基的可能性比较大,而一旦遇上此类情况一般都会对施工质量产生影响,同时也会对施工工期、工程效率产生影响,造成一定的经济损失。从软土地基对公路工程的危害影响来看,一般都集中体现在工程施工容易发生沉降以及施工后期容易出现公路沉降两大方面。沉降的发生一般是由于软土地基具有较低的承载力以及较高的含水量所导致的,一旦未经处理就在其上修建公路,经过大量车辆、行人的往来就会导致公路承受不了高负荷而导致软土地基的水分被挤压,导致公路沉降,形成局部凹陷。

1.3 软土地基的处理目的

在公路工程中对软土地基进行处理最主要的目的就是改善软土地基的物理性质,从而使其能够成为符合公路工程施工地基的强度要求。在现阶段的公路施工中,应用比较普遍的软土地基改良处理方案有铺设砂土层(在软土地基上)以及排除软土地基水份等方法,这些是比较常见的局部改善方案。如果想要全面改变软土地基性质一般可采用换填土的方式,或通过在软土地基中增加合成材料、喷射固化浆液等化学手段加以处理。在实际施工中无论采用那种方式,其最终目的都是改变软土地基性质,避免出现工程质量问题[2]。

2 公路施工中软土地基处理技术及应用

在处理施工中软土地基的过程中一般需要结合实际的工程需求以及软土地基的范围及特性对处理方式进行合理的选择。目前我国应用于软土地基处理的技术手段比较丰富,针对不同的软土地基也有不同的处理手段,以下主要针对常用的技术手段进行具体介绍:

2.1 固结排水技术

在公路工程施工中,一旦遇到有机质黏土且具有相对饱和性状的黏土地基则可以采用固结排水技术。在运用固结排水技术的过程中,其中的水平排水与垂直排水砂垫层能够共同形成一个排水系统,其目的主要是促进软基土质的牢固性,进而降低地基空隙排水的距离,改善排水边界。采用这种方式进行软土地基处理的过程中,若软土地基具有较强的渗透性或土层相对薄弱、接近地表,也可以在其表面铺上砂垫层,此时则不需要设立单独的垂直排水体。

2.2 强夯技术

强夯技术主要需对地面进行大力敲击,从而促使地面更加坚硬、平坦,这也是解决软土地基的有效手段之一。运用强夯技术的过程中能够快速的促使地基更加坚硬和捣实,进而提升其承受能力,避免因受到重物挤压出现倒塌情况。但在运用将该技术的过程中会产生巨大的噪音,因而对居民覆盖率较高的区域并不适用。在运用夯实技术的过程中,还要求施工人员要结合一定的顺序进行施工,要做到逐层夯实,并在最后一层填满残留坑。此外,在夯实中一般会出现较大的震动,因而施工中需要与建筑物保持在10-15米的物理距离,以便保护周边建筑物的构造不受影响。

2.3 添加技术

添加剂技术在软土地基处理中的应用也比较普遍,该技术主要通过在软土层中添加相应的强化物质来实现加固作用。例如在软基中存在部分软土物质,就需要在施工中添加部分强化物质来提升土层的塑造力。就目前来说,水泥是比较常用的添加物质,能够有效的促进软性土承受力的提升,以确保公路施工中的重型机械能够正常的在其上进行施工操作。

2.4 置换技术

在软土地基处理中,置换技术与其他技术之间具有一定的相似性,其目的仍是提升软土层的承受力,促进软土地基与公路施工要求相符合为主。置换方法的应用主要是通过将原软土换为颗粒较粗的土质进行地质改善。由于地下水会影响到软土硬度,因而为了避免受到地下水的不利影响,就需要在置换作业开展前选择颗粒较大的沙粒进行置换,避免地下水大量储蓄,确保其能够被有效吸收没降低对软土层的影响。

3 总结

综上,在我国公路建设的不断发展中,公路施工中出现的不同地貌、地质遗迹繁杂土质的情况也愈加频繁,尤其软土地基,对公路施工质量的影响非常大。对此,就需要特别明确软土地基的特点及危害,进而采取科学合理的技术手段记忆解决,可结合实际情况综合采用固结排水技术、强夯技术、添加技术、置换技术等,以促进公路地基强度的增加,确保公路施工质量与安全,促进公路建设的稳定发展。

参考文献:

[1]崔艳丽.公路施工中软土地基处理及技术要点分析[J].现代物业旬刊,2018,431(08):248.

[2]刘补伟.公路工程施工中的软土地基处理技术分析[J].山西建筑,2018,44(01):135-136.

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