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路桥施工中软土路基施工技术要点探究

2020-09-02肖相平

锦绣·下旬刊 2020年6期
关键词:软土路基路桥施工技术要点

肖相平

摘 要:路桥工程是我国基础设施建设中的重点工程。所有路桥工程的建设施工都应严格按照设计要求,科学部署,规范实施。在施工过程中,施工技术工艺的执行要明确到位。因此,施工人员应掌握各环节的施工技术要点,要能够灵活针对不同施工段的土质差异性调整科学施工方案,确保路桥工程复杂施工的顺利实施。

关键词:路桥施工;软土路基;技术要点

路桥的建设是国家基础设施建设中的重要内容,路桥建设的水平对社会经济产生深远的影响,因此路桥工程也是国家重点关注的工程项目,为了满足社会经济的发展,需求不断的提升路桥工程的施工水平。由于路桥施工环境的特殊性,对路桥工程的质量控制也具有一定的难度,保证路桥施工的技术的先进性是提高路桥建设水平的关键,在工程的建设中尤其要保证软土地基的施工质量,如果软土地基的施工存在问题,将在很大程度上影响工程的整体质量,甚至引发质量安全问题,因此有必要对软土地基的施工进行专门的研究,提高软土地基的施工质量。

1 软土路基概述

软土路基是我国路桥工程建设过程中很容易遇到的一种土层,它本身的土质较为软弱,且不具备足够的支撑力,但是压缩性所相对较大,多数土层都包含着一些有机物质,不同程度地影响到了土质的稳定性。通常而言,软土路基都会包含大量的水分,并且土层中的缝隙较大,透水性则较差。不同区域的软土路基在性质上也有着明显的区别,在路桥施工过程中,对于软土路基的处理需要结合土质状况,采取最为合适的应对措施。软土路基主要由软土构成,它在静水环境下,容易出现持续沉积的状况,甚至会出现淤泥的状态。软土路基的稳定性非常差,对于路桥工程质量将产生直接的影响。如果在路桥工程施工过程中,对于软土路基没有过多重视,反而加以简单处理并展开后续施工,后期很可能出现路面塌陷或者开裂的状况。

2 路桥工程软土路基施工技术要点

2.1施工准备要充足

路桥工程软土路基施工应先关注事前准备工作,必须指定专业设计人员到施工选址地勘察,对环境作出准确判断,对土质状况作出科学评价,并结合勘察内容来设计施工方案,要依据具体的路桥施工规范和要求制定施工计划,要针对具体的施工现场地理环境與地质特征来完成设计,分配施工作业任务,明确施工责任,确定科学施工技术与工艺,以便下一步的路桥施工在特殊地质段的施工强度能够满足具体的质量要求。在公路桥梁项目施工现场,监管人员要有意识地审查所用的主要施工材料配套资料,所有出现过的材料质量问题、采购数量问题、合同不规范问题等都要及时向施工单位和建设单位报告,应严肃追责,并对严重责任问题对责任方给予必要的惩处,对任何违规行为都不能听之任之,要严肃处理,落实到位。由于公路桥梁工程大量材料应用要加强技术和工艺的规范,需要专业化的机械设施设备完成作业,对于机械设施设备的采购也要及时检查相关合同手续的完整性、合法性,不允许未经质量合格检测的设施设备进场,对机械操作员的特种作业资格证、上岗证持有情况也要掌握精确,未取证人员不得上岗作业。

2.2垫层处理

在路桥施工过程中,一旦遇到软土路基,许多施工单位都会选择通过垫层的方式加以处理。这一方法的作业模式整体较为简单,主要是在软土路基上直接铺上砂层,不仅能够提高软土路基的稳定性,还能够避免路面沉降问题的出现,并且有助于提高软土土层的排水固结能力。同时,通过有效的垫层处理,可以充分调整软土路基土层的刚度,避免出现严重的路面冻涨问题。在通过垫层解决软土路基的时候,施工单位主要会选择砂石作为垫层材料,但考虑到一些特殊情况的存在,因而也会使用到素土展开垫层作业,不过相比较而言,素土垫层效果远不如砂石垫层效果明显。在将砂石铺设到软土路基上的时候,应当在路基上铺设约为1厘米的砂层,接着便能够达到软土层固定效果,也可以充分发挥土层的排水功能,使得路基所具备的稳定性逐步提升。

2.3深层密实施工技术

采用深层密实施工技术处理软土路基,其实质就是利用爆破、震动、挤压、夯实等方法对软土路基进行处理,最终达到加固软土地基土层,提升路基承载能力的目标。深层密实施工技术应用过程中对现场施工的技术、装备、工艺等存在一定标准,因此,在该技术应用前,要做好相应的技术分析,合理控制有关技术参数、装备选型、工艺标准等,确保软土路基处理成效最终满足路桥工程建设要求。

2.4换填天然砂砾施工技术

在路桥软土路基施工作业完成之后,相关工作人员还要对中桩、边桩和护桩的位置进行准确测量,这样可以更好地保证天然砂砾换填之后的稳定性。具体操作如下:首先,换填人员严格按照设计图纸对路基边线和中先实施测量放样,在此过程中需要每隔50cm设置一组中心桩。如果天然砂砾换填路线为曲线段则应该将一组中心转控制在5~10m。其次,在计量好天然砂砾料用量之后,还需要控制好运输车辆的摊铺面积,并且由专人对运输材料车辆进行指挥,防止各类安全问题的发生。在整个施工过程中,一般情况下实际换填宽度要比路基边角多出50cm左右。

2.5挤密桩体路基加固法

路桥软土路基施工中的挤密桩路基加固法应用较为广泛,多见湿陷型黄土地区。基本原理是借助冲击、震荡等力学作用将钢制圆柱桩管插入软土地基后拔出,可形成一定规格的桩孔,并用水泥、素土、灰土等回填夯实,在原桩孔中增大向孔壁的挤压强度从而与原软土地基构筑复合地基。此法应用下,工程量不大,作业耗时较低,与传统的采用土垫层加固软土路基的方法相比减少了开挖、回填等工序,可有效强化路基稳固性。使用混合料回填时,施工方可就地取材灵活填充,能够实现成本的控制。此工艺在应用中,需要提前判断或测定路基含水量,要求含水量不可高于24%,饱和度不可高于65%,否则会影响到路基承载力而失去挤密加固效果。

2.6强夯处理

强夯处理在处理软土地理的时候较为常见,它也被称为动力压实法,指的是在重锤的反复压实下,逐步提高路基的抗压能力,并降低地基的压缩性。许多施工单位都习惯于运用这一技术来处理软土路基,但它也有一定的局限性,如面对较厚的泥层时,利用这一技术并不能取得很好的效果。因此,在利用这一技术的时候,施工单位还有必要考虑软土路基的土质状况,只有确定这一技术符合实际的土层改善需求才能够加以运用。由于强夯处理法的成效与地基的渗透程度有着直接联系,施工单位往往还需要建设排水通道。

2.7添加剂

当软土路基表层为黏性土层时,可以将添加剂掺入其中,达到改善软土路基强度、压缩性的目标。一般情况下,水泥、石灰石是较为常用的添加剂。采用添加剂处理软土路基时,需要结合实际情况进行处理,多采用竖向排水法、粉喷桩加固法2种方式。竖向排水法又分为纸板排水、砂井排水,其中,砂井排水应用较为广泛,但一般不独立使用,多与缓速填土法、加载法同步使用,能够有效处理均质、层厚大的黏土路基。粉喷桩加固法主要利用石灰、水泥等材料,经深层搅拌,将软土路基处理成加固土桩,满足路桥工程建设要求。在应用过程中必须根据设计要求控制配比,经试桩合格后才能正式开展施工。

2.8表层排水法

对于路桥施工作业,软土路基的施工技术设计表层排水法,最突出的特点便是含水量高,因此在排水的作用下,能够科学的减少软土结构中实际含水量,加强地基抗应力,保证软土路基的渗透能力有所加强,适应工程作业的条件需求。在含水量比较高的情况下,若地质良好,可以选择表层排水的方式,挖掘排水沟,之后选择石块以及砂石填埋水沟,保障地基结构足够稳定,针对地基埋设孔管的流程,要使用过滤性能良好的材料进行软土路基的保护工作。

2.9深层水泥搅拌桩技术

深层水泥搅拌桩技术的一方面是要在软土基上面进行吊锤的悬挂,垂直铰接锤根据相关标准的要求进行调整,以确保图纸的垂直度并符合现场的实际位置。第二是要仔细检查施工期间建造的水泥桩的质量,并保证水泥混合物的施工质量。我们要评估和确认建筑用原材料的质量,仔细监控材料的用量,以确保其体积符合设计要求和规格。此外,水泥混合比也应通过实验来调节和控制,设计应采用两阶段和四阶段过程。

结论

总而言之,随着国内路桥工程建设的持续推进,不免会遇到一些软土路基,如果施工单位不能对其加以有效处理,必然容易在后期涌現出非常多的问题,直接影响到路桥工程建设质量。为了改善这样的现状,路桥工程施工单位应当合理加强对软土路基的准确分析,选择最为合适的处理方法,逐步改善软土路基状况,使得路桥工程的建设质量得到进一步保障。

参考文献

[1]浅析路桥施工中软土路基的施工技术要点[J].李伟.中国设备工程.2019(04)

[2]探析道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施[J].吴志刚.江西建材.2019(24)

[3]关于路桥施工中软土路基施工技术标准的研究[J].黄春雷.中国标准化.2019(15)

[4]路桥施工中软土路基施工技术应用的思路探讨[J].杜敏华.科技展望.2019(16)

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