浅析软土路基处理技术在公路工程施工中的应用

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  摘要:道路建设是我国整体经济建设快速发展的大动脉,是我国各行业不断进步之能动力。公路是连接区域经济发展的重要通道,是现代交通运输体系不可或缺的组成部分,鉴于公路覆盖空间的广泛性和公路建设中存在的多样的施工环境、气候和地质影响,软土地基是较为典型的地质形式之一,在我国分布广泛,被视为一大难点,如不妥善处理,将导致公路软土地基工程结构不稳定,容易发生事故。公路施工中软土地基上的关键技术对于保证公路施工质量、提高整体运输效率有很大影响。软土地基处理技术的发展有助于提升公路施工的质量,对公路施工的进一步发展意义重大。
  关键词:软土路基处理技术;公路工程施工;应用
  引言
  我国经济建设的快速发展,人们生活水平的提高,各行业的不断进步,使得我国提前进入现代化发展阶段,对于基础设施的需求与日俱增。软土地基的处理问题是施工难题,是整个施工工程中最重要的环节。因此,在处理软土地基问题上相关企业可以吸取并借鉴国内外各种优秀的处理经验以及技术,依据其性能和工程的相应要求去进行分析和总结,并按照地基特征去选择技术和措施,在高效处理软土地基问题的基础上,能担保公路工程的工程使用寿命以及安全性。
  1软土成因与软土路基的特点
  软土一般是指含水量较丰富、压缩性较高、抗剪强度较低和承载能力较差的黏性土,多为第四纪冰川后期冰川融化的地表水冲刷形成的沉淀物质。主要分为淤泥、泥炭、软黏性土、泥炭质土和淤泥质土等,其特点包括天然含水量高、透水性差、空隙较大、扰动性大、压缩性较高、层状分布、固结系数较小、力学物理性质差异大和稳定性较差等。软土路基是指软土地形中的一种特殊路基,主要分布于江河沿岸、海洋滩涂、湖泊等多水和多雨的洼地。软土路基易坍塌和沉降,抗压强度小,承载能力差,对公路的安全构成巨大威胁。为了提高公路路基的抗沉降能力、可靠性和承载能力,需要对路基进行适当的处理,保证公路施工质量和人民出行安全。
  2软土路基处理技术在公路工程施工中的应用
  2.1置换技术
  在软土路基建设中,置换技术是现实生活中常用的处理技术之一,最常用的施工技术处理方法就是通过一定的操作手段来改变土壤建设结构,提高土壤软土路基的稳定性、强度和密度,进而延长道路使用周期。这时施工建设人员如果能够很好地运用置换技术,就可以有效提高软土路基的土壤结构强度和稳定性程度,防止道路坍塌、裂缝等不良现象的发生。常见的置换技术主要包括人工挖掘置换和爆破置换两个技术层面,核心建设人员应该结合具体的施工状况对工程场地进行基础性的适当改造。例如,在人工设备挖掘过程中,可以利用相关设备稳定程度较高、应用范围较广等特点,发挥其内在施工作业进度较快等优势,并不断摒弃建设成本较高等缺点。另外,爆破置换恰恰与人工挖掘置换相反,其主要优势为施工速度较快、建设成本较低,但其稳定性和安全性和人工挖掘爆破相比较弱一些,有关部门应该将两者有机协调起来,充分提高软土路基建设管理水平。
  2.2锤击成桩工艺要点
  1.桩机就位后,应进行固定,使其保持平稳,避免施工中出现位移或是倾斜的现象。将桩管吊起后,对准桩位中心缓慢下放,桩尖、桩管、桩锤处于一条垂线上,以桩管自重配合锤重,将桩尖压入到土体当中。沉桩时,为控制桩管的下沉速度,可在桩架上用带有颜色的油漆画出深度标记,以此作为控制依据。2.当桩尖压入土中后,可将锤升起,然后对桩管进行轻击,桩身入土达到2.0m且各方面无任何异常时,便可将锤升至预先设定好的高度进行沉管,直至达到设计深度为止。3.在对桩管进行锤击时,要控制好锤的位置,避免偏离中心。同时,对桩尖进行检查,看是否损坏,若桩尖受损,则应当将桩管从土中拔除,待处理后,重新打入。沉管时,为避免水、泥浆等液体进入桩管,应向管内灌入一定高度的砂进行封底。
  2.3强夯处理技术
  强夯处理技术首先选用密实加固软地基法。密实加固软地基法的实质就是采用振动挤压等一系列手段,排除软土地基中的孔隙,提升软土地基的强度。密实加固软土地基法又可分为表面压实法、重锤夯实法和强夯法,振冲挤密法,土装法等。建筑中比较常见的就是强夯法。强夯法的使用较为广泛,可以用在碎石土、杂填土中。在强大夯击力作用下使深层土液化或加速凝结,从而提升机图体的密实度,从而提升软土地基的强度,减少压缩性。从而消除基土的沉淀性、实现性和液化性。除此之外,还有一种表层压实法。此方法适用于含水量较平衡的浅层粘土。夯实法的操作方式十分简单。是通过人工或者机器进行夯实碾压。重锤夯实法的意义是指利用重锤自由落体的冲击力来对浅土表层进行夯实,使浅土表层形成较坚硬的保护壳。此方式多用于没有黏性的土壤,和饱和性较低的土壤。除此之外,还有一种振冲挤密法。振冲挤密法的实质就是利用振冲压力进行潜力震动,使沙土或者是黏性土具有饱和作用,并与砂层发生液化反应。从而重新排列砂层的颗粒物,以减少软土地基的孔隙。在水平震动力的作用下,形成垂直孔洞并加入回填料,利于挤压密实软土基地的沙层。
  2.4深层搅拌法
  水泥搅拌桩法,是在水泥施工过程中作为固化剂,将搅拌机械作为软土地基的基础和水泥,按照相关标准和要求对软土搅拌施工进行有效的提高硬度,更能满足施工的强度要求,具有良好的整体性和水稳性,使水泥搅拌桩和水泥土结构形成复合地基结构,从而使地基的整体承载力不断增强。
  2.5排水固结处理法
  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,具有黏性的软土地基中。该处理技术需要在较为饱和的黏性软土路基中设置竖向排水体,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,软土路基强度加大,承载力加强。排水固结处理方法对于处理较为饱和状态的软土路基以及黏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。
  2.6高压旋喷技术
  高压旋喷技术是施工建设人员利用高压旋转的喷嘴、将大量水泥浆喷土层和土壤不断融合的一种技术,在此过程中,要充分利用生产材料的抗压承载能力,确保使用此种施工技术后能够达到与之相应的理想效果。值得注意的是,在施工建造期间,建筑企业的有关部门应密切关注渗漏问题的管理,例如,可以利用连锁桩工艺生产操作流程,结合定向喷射施工技术,在土壤内部结构中形成一定的连续墙进行安全防护,避免路基出现漏水等不良现象。经过大量的实践表明,在砂性土、淤泥土以及黄土等软土路基建设中,采用此种施工技术较为普遍,可以确保相关建筑物体不会受到外界的影响发生振动,但是此种施工技术方法容易造成环境污染,并且实施的建设成本较高,不能为建设企业带来更大的经济效益和社会效益,有关部门应合理规划并使用。
  结语
  公路建设水平的发展反映了一个国家的经济发展水平,同时也是现代交通运输发展最基础的组成部分,公路工程本身具有投资大、工期长的特点,要保证其在国民经济发展中的有效作用,就必须加强软土地基的重要性。
  参考文献
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