公路施工中的软土路基处理方法探究

(整期优先)网络出版时间:2024-04-23
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公路施工中的软土路基处理方法探究

黄昊飞

抚顺县交通运输局(抚顺县交通运输综合行政执法队)  辽宁 抚顺 113006

摘要:在公路施工中,软土路基处理是一个关键问题。软土是指承载力低、压缩性高的淤泥、泥炭、松散砂等土层。这些土层具有较大的含水量、较低的承载能力和易变形等特点,如果不进行有效的处理,会对公路的质量和稳定性造成严重影响。因此,探究公路软土路基的处理方法对提高公路质量和安全性具有重要意义。

关键词:公路施工;软土路基处理;置换法;填料

一、公路建设中软土路基有关概述

随着我国经济的发展与进步,在进行现阶段的公路建设过程中,软土路基的建设具有比较麻烦的问题。所谓的软土路基就是指具有较高的压缩性、强度比较低、土质为淤泥的软弱土质,软土路基的天然强度较低,同时具有较高的压缩性,由于透水性比较小,因此一般是黏土的一种土质。软土分布较高的区域一般都是一些山涧、谷地、河口三角洲以及沿海平原等地。由于软土路基的结构很不稳定,非常容易变形,当其结构稳定性被破坏时会发生较为严重的表面变形。因为软土路基的分布较广,在公路尤其是高速公路的建设过程中经常遇到。从很大程度上来讲,软土的类型一共有五种类型,主要有软黏性土、淤泥土质、淤泥、泥炭以及泥炭质土。而软土包括软粘性土、淤泥质土和淤泥三种。在软土的分布过程中,主要分布在比较广泛的平原地区以及滨海地区,湖地与盆地等也有分布,山涧谷地等地也有比较广泛的分布。在进行工程特性的建设中,在公路建设中主要表现出含水量较高,灵敏性高以及剪切强度较低等特性上有较大的缺点,因此在建设过程中,要进行高质量的建设以及进行技术方面的革新问题。

二、公路建设中导致软土路基破坏变形因素分析

1、施工因素

施工因素是影响软土路基质量的重要因素之一。不同的施工方法和工艺,对软土路基的稳定性影响也不同。例如,填筑顺序不当、压实不足、过度振动等都可能导致软土路基的破坏变形。

2、荷载因素

软土路基需要承受来自上部结构的车辆荷载和自身重力荷载。软土是指天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、强度低的一种细粒土,包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。软土路基是指基于软土土质的路基,通常包括软土天然地基和软土填料路基。如果荷载超过了软土的承受能力,会导致软土路基的沉降、变形和破坏。

3、设计因素

如果在进行道路设计时,对地质条件了解不足,或者在设计过程中没有考虑到各种可能的影响因素,都可能导致软士路基的破坏变形。

4、维护因素

如果缺乏对道路维护的重视和管理,没有及时发现并处理问题,可能会使问题扩大,导致软士路基的破坏变形。

因此,为了防止软土路基的破坏变形,需要在施工、设计、维护等各个环节加强管理和控制,采取适当的措施和方法,提高软士路基的稳定性和承载能力。

三、公路软土路基处理方法分析

1、换填方法

在公路路基处理中,换填处理法是一项操作较为简单,成本较低的技术,应用也是较为广泛的,主要应用于土质较为松软的软土路基中。换填法是将原地基表面,较为松软的土壤换成其他具有坚固性,稳定性、抗腐蚀性的材料进行填充。在填充之前首先要确定好路基软土换填的深度,然后将基础地面下面较浅的土层进行换填处理,从而使松软的软土路基,具有坚固性稳定性的效果。

2、置换法

采用各种手段将地基复合增强其强度,提升路基抗承载力,减少沉降量。其中最常用的就是碎石法。利用高压水的冲击将管状设备振动出空,将其碎石等材料放入其中成桩,进而提高地基的承载能力,这种置换方法被广泛的应用于公路施工中,且造价低廉,也不会受到地下水位的影响。

3、排水固结法

在软土路基处理技术中,排水固结处理法适用于土壤较为饱和,具有粘性的软土地基中。该处理技术需要将较为饱和的粘性软土路基中设置成竖向排水体,其工作原理是将软土路基中的排水体进行挤压,从而使中间的水分被挤压出来。通过挤压后的软土路基会固结在一起,软土路基强度会加大,承载力会加强。可见排水固结处理方法的重要性,对于处理较为饱和状态的软土路基以及粘性软土路基而言效果较好,可充分发挥出作用,提高软土路基的强度。

4、碎石桩处理法

对于软土路基的处理而言,碎石桩处理法也是一种较为常见的软土路基处理方法。该处理方法的主要作用原理,则是利用坚固的碎石桩置换软土路基中部分软土层,从而使整个软土路基达到坚固性稳定性的效果,该方法具有的优点是:成本较低、处理效果较好的特征。在碎石桩处理技术实施时,首先必须采用水平振动作用的管装设施进行振动,并且对振捣部位进行冲洗,直到该部位成孔后即可。成孔以后,需要将碎石类的填充材料填充上,从而可以提高软土路基的承载力。总而言之,碎石桩处理方法具有良好的应用性,可以有效地处理软土路基问题,值得在公路工程路基建设中应用。

5、深层搅拌法

深层搅拌法实际上是通过注浆加固地基,采用高压设备将有胶结性和充填的浆液注入软土层内,通过浆体的扩散,凝固来增加了底层的强度,降低了土壤的渗透力。深层搅拌法常用水泥浆等作为固化剂,用的设备是深层搅拌机,在路基的深处将软土和水泥浆搅拌,凝固后地基的强度得到提高。

6、高压喷射注浆法

高压喷射注浆法就是用钻机帮助浆液被喷嘴注入土层,之后再给浆液加压,这样土体与浆液混合后可以按照一定的比例排列,凝固。这种方法对于有涌水现象或者地下水流速度快的工程不是很合适。

四、公路施工中软土路基处理优化措施

1、科学选择处理方法

针对不同的软土类型和性质,要选择合适的处理方法。例如,对于淤泥质软土,可以采用排水固结法、化学加固法等,对于饱和软土,可以采用振实法、夯实法等。同时,要根据实际情况进行地基处理和加固,提高地基的承载能力和稳定性。

2、采用合适的填料

选择合适的填料和压实工艺是保证软土路基处理效果的关键,要选择稳定性好、强度高的填料,例如碎石、砂砾等,同时要注意填料的含水量和均匀性。对于一些特殊材料要进行必要的试验和检测,确保其质量和稳定性符合要求。同时采取适当的压实工艺,确保填筑质量和压实效果。

3、加强施工监控和检测

在施工过程中,要加强监控和检测工作,确保施工质量符合要求可以采用各种检测方法,如沉降观测、位移观测、土工试验等,及时发现并解决问题。

4、加强维护和管理

在道路投入使用后,要加强维护和管理,定期检查和维修道路设施,确保其稳定性和安全性。同时要注意环境保护和防止污染等问题。

结束语

综上所述,公路施工过程中,软土路基处理需要从设计、施工、维护等多个方面入手,综合考虑工程地质条件、交通量要求、施工环境等因素,采取科学合理的方法和技术措施,确保软土路基的稳定性和安全性。

参考文献

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