APP下载

公路路基施工中软土路基处理技术研究

2018-08-15刘新欢

四川水泥 2018年9期
关键词:砂井土质垫层

刘新欢

(广东潮惠高速公路有限公司兴汕建设管理处, 广东 汕尾 516600)

随着我国国民经济水平的不断提高,我国大力推进道路建设,高速公路施工建设需求持续提升,但由于我国幅员辽阔,我国各地区地质地貌的差异性较大,实际公路施工建设过程中,公路沿线路基时常会遇到不同厚度的软土质,在这类土质上进行地基修筑,如果实际处理技术不到位,就极其容易导致公路地基出现沉降问题,进而大大降低交通公路的整体承载力。因此,要想从根本上保证高速公路施工建设质量安全,加强提升软土路基的处理技术能力至关重要。

1 公路路基施工中软土路基的主要特征

1.1 含水量较高

软土质主要由黏土和淤泥构成,黏土的颗粒直径较大,直接吸收了大量的水分,与此同时,由于软土质包含了较多的有机物,极其容易发生絮状沉淀,如果在软土质位置进行公路路基修筑,就更容易出现沉降问题,进而影响公路整体施工建设的安全性和稳定性。

1.2 渗透性较低

因为软土质的含水量较大,这就决定了其内部的渗透性较低,实际公路路基施工建设过程中,在外部力量的作用下,公路路基内部就极其容易遭到损坏,进而直接导致公路整体承载能力大大降低。

1.3 强度较低

由于软土质内部含水性较大,在其上面修筑路基,路基极其容易出现滑坡等问题,还容易在受力程度较大时出现塌陷问题,不仅严重地损害了公路使用安全,还极其容易给交通行驶车辆造成安全问题。

2 公路路基施工中软土路基处理技术应用要充分考虑的因素

2.1 公路形状因素

高速公路施工建设过程中,路堤高度和宽度的设计至关重要,其决定着采用哪种施工处理技术。实际公路施工建设过程中,如果选用换填技术进行施工操作,地势较低且宽度较大的路堤,其局部很容易受到损坏,反之则高度较大且窄的路堤更容易被换填,因此,公路形状是决定选用哪类路基处理技术的重要因素之一。

2.2 公路条件因素

就级别较低的交通公路而言,实际施工建设过程中可以率先对公路路基进行修筑,并等待沉降过后再正式开始修筑路面;而对于级别较高的交通公路而言,路面的平整度是其必须要重视的因素之一,这就要求现场施工人员务必要在公路实际施工建设过程中选用有针对性的处理技术,因此,高速公路施工建设过程中,公路条件是不可或缺的考虑因素之一。

2.3 施工周边环境因素

交通公路施工过程中,施工现场周边环境因素包含的范围较为广泛,例如给周边居民带来的噪音干扰、施工中对地下水位产生的影响等等,尤其是在软土路基施工过程中,一旦路堤高度较大,就极其容易导致施工现场周边地基出现隆起或沉降等问题,因此,针对这一问题,实际公路施工建设过程中,现场施工人员务必要全面考虑施工现场周边环境因素,并选取有针对性的路基处理技术开展具体施工操作。

3 公路路基施工中软土路基处理技术

3.1 加筋土处理技术

加筋土处理技术实际应用过程中,主要在公路路基中加设一些强度较大、模量较高的筋材料,比如土工格栅、土工编织物等等,从而实现提升路基承载能力、降低沉降程度的效果。实际加筋土处理技术应用过程中,土工编织物填筑的路基具备较强的抗拉程度和较大的张拉性,能够在实际使用过程中把受力范围进行匀称分散,能够有效防范不匀称沉降问题的出现。土工编织物填筑过程中,现场施工技术人员需要注意的是务必要选用搭接法进行铺筑,并全面沿着垂直路线进行大范围铺筑,其搭接宽度普遍要大于0.4m,同时确保搭接位置的整体抗拉强度要高于土工编织物最大抗拉强度的70%以上,可以选用尼龙绳、PP带等进行捆绑,选用这类绳子进行捆绑不会对土工编织物的外表造成损坏,此外,现场施工技术人员还需要注意的是,如果路面修筑距离土工织物8cm内的填料,其最大颗粒直径一定要保持在5cm范围内,只有这样才能够进一步提高路基施工的有效性。

3.2 砂垫层处理技术

软土质顶部铺筑砂垫层,主要为了全面满足浅层路面的排水需求,让软土质含水量在路堤本身重力下能够迅速沉降,进而有效缩小其固结时间,多适用于路基高度小于两倍最大限度高度,且软土质较薄的公路路基施工处理中。砂垫层处理技术实际应用过程中,主要有排水砂垫层、换土砂垫层、砂垫层体积土工布垫层等方式。砂桩处理技术主要是在软土质路基中先钻出相应直径的孔眼,在用粗砂或中砂进行关注,采用上部承载作用来加速软土质水分的排出;而袋装砂井法则要求施工人员预先将砂石装入透水能力较高的编织袋中,再利用机械设备打入软土质路基当中取替大直径砂井,这一方式能够有效节约施工材料的使用,对确保公路施工建设的经济性有着极其重要的作用。

3.3 抛石挤淤处理技术

抛石挤淤处理技术实际应用过程中,主要将片石填筑在软土层内部,再用颗粒直径较小的石子进行塞实,之后同大型压路设备进行碾压处理,把片石压实在软土质当中,压实完成后再铺筑反滤层填筑路基,以有效提升软土质路基的整体强度。实际应用过程中,现场施工技术人员需要注意的是,施工中所选用的片石材料的整体强度务必要高,实际颗粒直径大小一定要全面依据泥炭稠度决定,入股软土质中的淤泥或泥炭的流动性较强,则片石材料颗粒直径要小一些,但最小也要高于30cm,实际抛填过程中,务必要沿着路基中线向前,再向路基两端延展,以确保片石抛填的平整性。

3.4 垂直排水处理技术

垂直排水处理技术主要应用于软土质厚度较高的软土质路基施工处理当中,主要通过袋装砂井、塑料排水板材等来提高竖直方向的排水能力,进而起到加固软土质的作用。其中,袋装砂井处理方式实际应用过程中,普遍采用管式振动打桩设备,用渗水性能较高的粗砂石进行装袋,再进行平铺填筑,实际填筑过程中多按照正三角形的形状进行,并严格依据公路实际状况明确实际直径、长度以及砂垫层等等,实际施工操作过程中,为了进一步提升路基的稳定性,砂井铺设可以略宽于路堤,以降低侧向变形引发的沉降问题。如果砂井顶端铺筑50cm厚度的砂垫层可以促进从袋装砂井内部深处的水有效排出,其袋装砂井顶端务必要确保伸入到砂垫层内部30cm,只有这样才能够进一步确保其和砂垫层的搭接顺畅,进而确保其具备有效的渗水性能。

4 结束语

综上所述,现代交通公路施工建设过程中,要想进一步提高软土质路基处理的有效性,实际软土质路基施工过程中,现场施工技术人员务必要全面考虑公路形状、公路条件以及施工现场周边环境等因素,并要求施工技术人员全面掌握加筋土处理技术、砂垫层处理技术、抛石挤淤处理技术以及垂直排水处理技术,全面结合施工现场实际情况选取有针对性的软土路基处理技术,并严格根据相关技术操作标准开展具体施工操作,只有这样才能够从根本上提高软土路基施工建设的有效性,从而进一步促进我国交通公路建设事业长期稳定地发展。

猜你喜欢

砂井土质垫层
基于泡沫混凝土在地面轻质垫层中的具体应用研究
高含铁大比重土质对泥浆配比的影响
基于Hansbo渗流的未打穿砂井地基固结分析
垫层对水泥土搅拌桩桩土应力比影响的有限元分析
换填垫层底面处土的自重应力的计算方法探讨
与袋装砂井法处理公路软土地基应用研究
公路路基施工中过湿土的施工对策研究
不同土质和埋深工况下送电工程土石方费用研究
土质文物盐害中硫酸钠的研究——从微观到宏观
刚性基础下土工格栅加筋碎石垫层变形特性试验研究