公路施工中的软土路基施工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2024-04-03
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公路施工中的软土路基施工技术研究

向广彦

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摘要:在对公路工程软土路基进行处理的过程中,相关建设单位需要贯彻落实科学性的工作原则,有序地执行对应的施工方案,减少对工程后续运营所产生的各项干扰。通过对以往经验的总结构建成熟度较高的公路工程软土路基处理模式,更加贴合于工程后续的使用情境,凸显现代化的公路工程建设思路。本文主要分析公路施工中的软土路基施工技术研究

关键词公路工程;软土路基;处理技术

引言

在公路工程施工过程中,软土路基的危害较为明显,因此相关建设单位需要按照软土路基的特点,选择正确的处理方案,落实全过程的质量管理思路,有效地解决在传统路基中存在的各项影响,夯实公路工程的建设基础,为各项施工提供重要的保障,促进公路工程的正常使用。

1、软土路基工程特点

软土路基工程是指在软弱、厚层软土地区进行公路、铁路或其他交通道路建设时所遇到的特殊地质条件和工程问题。软土路基通常由含水量高、密实度低的土壤组成,土质普遍松软,抗剪强度较低。这种土性造成了软土路基容易发生沉陷、变形和塌陷等问题。软土路基受季节性气候变化和降雨影响较大,土壤含水量波动幅度大,导致软土路基的强度和稳定性随着湿度的变化而变化。软土路基的土质通常难以压实,即使经过较长时间的加固,仍然存在较大的沉降和变形风险,因此软土路基施工中需要采取特殊的处理措施。软土路基的承载能力相对较低,薄弱的地基容易受到交通载荷的影响而发生变形和破坏,需要采取有效的加固措施以保证道路的使用寿命和安全性。软土地区的地质环境复杂多变,包括不同类型的软土、有机质含量高、地下水位浅等特点,施工过程中需要根据当地地质特点制定相应的处理方案。

2、软土路基施工中存在的问题

在软土路基施工中,常常会面临一些问题和挑战,软土路基所处地区的地质情况可能较为复杂,包括不同类型的软土、有机质含量高、地下水位浅等。这些特点给路基施工带来了较大的困难,加大了施工风险。软土路基存在着较大的沉降和变形风险。由于软土的液化和塌陷性,地基容易发生塌陷或沉降现象。这不仅会导致路面不平坦,还会影响道路的使用寿命和行车安全。软土具有压实性差的特点,加之土壤颗粒细小、含水量高,使得软土路基的压实效果不理想。因此,在施工过程中需要采用适当的土壤改良方法,提高软土的密实度和稳定性。软土路基对水分的敏感性较强,土壤含水量的变化会引起软土的体积变化,进而导致路基沉降和变形。因此,在施工中需要合理控制土壤的湿度,避免水分过多或过少对路基造成不利影响。由于软土路基的特殊性,传统的施工机械和方法可能无法有效应对软土路基施工的要求。因此,在软土路基施工中,需要选用适合软土工程的专用机械,并结合土壤特性进行施工。

3、主要软土路基施工技术

3.1土体改良技术

土体改良技术是指通过对土体进行物理、化学或工程处理,以改变土体的性质和特性,提高其力学性能和工程适用性的方法。在土木工程领域中,土体改良技术被广泛应用于软土地基、疏松土体、高湿度土体等特殊土质的处理和加固工作中,以确保工程的稳定性和安全性。土体改良技术包括物理改良、化学改良和工程改良三大类方法。物理改良主要通过改变土体的结构和排列形式来改善土体性能,常见的方法包括振实、振动、预压、碾压等。化学改良则是通过添加适量的化学材料或药剂来改善土体的力学性能和稳定性,如混凝土搅拌桩、水泥土等。工程改良则是指利用特殊设备和工艺对土体进行加工处理,如灌注桩、土钉墙、槽槽桩等。其中,物理改良技术是常用的土体改良手段之一。通过振实、振动等方法,可以改善土体的密实度和稳定性,增强承载力和抗变形能力。此外,通过预压和碾压等方法还可以消除土体内部孔隙、减少土体沉降,提高土体的承载性能。物理改良技术操作简单、成本低廉,操作过程较为便捷,广泛应用于软土地基、填方路基等工程中。土体改良技术的应用可以提高土体的力学性能,增强土体的抗压、剪切和变形能力,提高土体的持久性和可靠性。在工程实践中,合理选择和应用不同的土体改良技术,结合具体工程要求和地质条件,能够有效地解决土体工程中的问题,保障工程的安全、稳定和持续运行。因此,对土体改良技术的研究和应用具有重要的工程意义和实际价值。

3.2排水技术

由于软土具有含水率高、承载能力低的特点,排水条件不佳会导致地基不稳定,引发路基沉降,甚至会导致路面破损等问题。因此,需要考虑多方面的因素设计一个有效的排水系统,保证良好的排水效果,提高路基的稳定性。地形和地貌分析。该环节涉及对施工地点自然排水条件的评估,包括地形倾斜、地下水位、降水量以及土壤的渗透性等因素。这些信息有助于确定水在土层中的流动方向和速度等,可为排水系统的布局和规格设计提供依据。排水设施和材料选择。常用的排水设施包括排水沟、渗水管、集水井和排水板等,需要根据软土路基的实际情况选择适宜的排水设施。排水材料的选择也需要考虑土壤类型、环境条件以及预期的排水效果。例如,在某些情况下需要使用透水性较强的材料,以便有效地收集和排出水分。排水系统布局。排水系统应沿最佳路径布置,最大限度地收集和转移地表水和地下水。此外,排水系统布局还应考虑未来的降雨强度和频率,以应对极端天气条件下的排水需求。此外,需要在设计阶段考虑排水系统的维护问题,以便后期的检查、清理和维护,确保系统长期有效运行。

3.3路基加固技术

路基加固技术是土木工程中常用的方法,旨在提高道路路基的稳定性、承载能力和抗变形能力。面对软土地基、疏松土壤、弱地质条件等问题,采用路基加固技术可以有效解决这些挑战,确保道路在使用过程中的安全和可靠。通过改变土体的结构和力学性质,提高其密实度和承载能力。物理改良包括振实、振动、加固等方法,能够有效改善土体的物理性质;化学改良利用添加适量的化学材料或药剂来改善土体的工程性能;工程改良通过特殊的设备和工序对土体进行处理,如钻孔灌注桩、土石悬孔桩等。在软土地基或薄弱地层上加筑或加厚坚硬的材料,如砾石、碎石、混凝土等,以增加路基的承载能力和稳定性。通过加筑填料或层层加重,可以有效改善路基的稳定性。在路基下部打入桩基,将荷载传递至更深的地层,以提高路基的承载力和抗沉降能力。灌注桩、钻孔灌注桩等桩基技术被广泛应用于路基加固工程。设置隔离带、挡墙或护面板等措施,对土体不稳定区域进行隔离加固,以防止边坡滑移、倾斜或塌陷等不利情况的发生。

结束语

软土路基施工技术在公路建设中扮演着重要角色,合理应用土体改良、排水系统设计、路基加固技术等技术手段,能够提升软土路基的承载能力、改善软土路基稳定性,预防因交通荷载和环境因素引起的路基变形和沉降。同时,通过不断的技术创新和工艺改进,能够更有效地应对软土路基的挑战,保证公路工程的质量和公路运行的安全性。未来应继续探索新材料和新技术,在改善软土路基性能的同时,最大限度地降低对环境的影响,促进公路交通的可持续发展。

参考文献:

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