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軟土路基施工技術(shù)要點分析
來源: | 作者: 111 | 發(fā)布時間: 2020-10-20 | 7087 次瀏覽 | 分享到:

      軟土路基施工難點

  軟土的穩(wěn)定性欠佳,主要表現(xiàn)為天然孔隙較大、抗剪強度偏低等。在工程施工中,可通過幾個特定標(biāo)準(zhǔn),界定是否為軟土路基。一是土壤顏色,通過該標(biāo)準(zhǔn)鑒定時,需使用外觀卡對比,若土壤顏色呈現(xiàn)明顯的灰色,則視為軟土。二是含水率,經(jīng)檢測后,土壤若為液限土質(zhì)或含水量達到35%以,則被視為軟土。三是天然孔隙比,若土壤的天然孔隙比在1以上,則視為軟土。

  路橋軟土路基施工難點主要表現(xiàn)為,相較于其他路基形式,軟土路基受含水率較高的影響,難以確保路基夯實質(zhì)量,降低了路基整體承載水平,易出現(xiàn)路面塌陷等問題;由于滲水性不足,土壤固結(jié)過程耗時更長,整體抗壓強度將受到影響;在較大壓縮性的影響下,若基于常規(guī)方法展開施工作業(yè),則易引發(fā)路基沉陷事故。


  施工前的路基處理

  路橋施工的前期準(zhǔn)備要求較高,這也是推動后續(xù)各環(huán)節(jié)工作有序開展的關(guān)鍵。施工前期準(zhǔn)備主要包括技術(shù)、材料及人員等方面。首先,施工人員需要充分掌握項目實際情況,通過實地調(diào)研確定施工區(qū)域內(nèi)的土質(zhì)狀況、水文環(huán)境等,全面掌握軟土路基施工中的阻礙因素。施工人員在分析地質(zhì)環(huán)境時,需要充分考慮到路基的復(fù)雜多樣性,通過科學(xué)的手段測量并整理所得結(jié)果,以便給施工方案的制定提供指導(dǎo)。不僅于此,為確保軟土地基環(huán)境下的路橋質(zhì)量,需將相關(guān)規(guī)定列入施工規(guī)章制度,此舉是提升各環(huán)節(jié)施工規(guī)范性的關(guān)鍵。


  軟土路基處理的技術(shù)要點

 ?。ㄒ唬┡潘探Y(jié)法

  利用排水固結(jié)法將土中的水有效排除,可使土層持續(xù)下降,并達到加固路基的效果。排水固結(jié)法主要是將沙井設(shè)置在地基中,并碾壓路基,依據(jù)施工實際情況,可選擇一次性加壓或分層加壓的操作方式。路基被碾壓后,土中的水將通過沙井持續(xù)向外排出。此過程中,受土層自重影響,路基將隨之下沉,路基的密實性也將得到提升。

  此方法適用于含水量較高的軟土層,經(jīng)處理的土質(zhì)會更加堅實,可為路基施工提供優(yōu)良條件。

  (二)換填法

  基于對不滿足建設(shè)要求的土層應(yīng)采取換填處理,常見于淺層路基施工環(huán)境中,主要有兩種方法。一是挖填法,更適用于路基土質(zhì)偏軟的施工環(huán)境。該方法的各操作環(huán)節(jié)更為精簡,可有效控制工程成本。具體操作流程為,如若軟土路基中含有部分不滿足施工要求的土質(zhì),施工人員需將其舍棄,從而填充滿足施工要求的土壤,且挖填深度需控制在2m以內(nèi)。

  二是拋石法,適用于路面平整度欠佳且不存在堅硬外殼的環(huán)境中。該方法主要是將石頭拋入路面中央,此時軟土將逐步向道路兩側(cè)轉(zhuǎn)移,可增強中間路面的強度。此方法使用的石塊相對較大,需配備大型機械設(shè)備,將超出地面的石塊壓入地層中,隨之增設(shè)反濾層。隨后,在上述基礎(chǔ)上填土作業(yè),用土顆粒有效填充石縫。

  (三)水泥深層攪拌樁法

  基于水泥材料對軟土加以處理,增強路基整體強度。相較之下,此方法在軟土路基處理中應(yīng)用最為廣泛,可充分發(fā)揮水泥硬化后的強度特性。

  施工人員將水泥混入軟土中,伴隨水泥的持續(xù)硬化,軟土將與之有效黏合,土層將變得更加堅固。通過兩種材料的充分混合,軟土沉降可得到有效控制,將有效防止路基下沉。但值得注意的是,路橋建設(shè)不可局限于強度這一指標(biāo),還需要從實際情況出發(fā),提升工程的效益性。

  (四)砂石墊層法

  以碎石為基礎(chǔ)材料,將其鋪筑在路基底層,從而起到增強地基穩(wěn)定性的效果,此方法適用于路堤較低的工程環(huán)境中。

  如若路堤較高,需為砂石墊層法的應(yīng)用提供優(yōu)良條件,首先使用排水固結(jié)法加以處理,此舉在降低路堤高度的同時,還有助于提升路基穩(wěn)定性。此處使用的排水固結(jié)法與常規(guī)的固結(jié)法存在一定差異,即在結(jié)束排水作業(yè)后,要向砂井中置入適量砂石,以達到地層鋪設(shè)路基的效果。

  實際施工中,需合理控制填土速率,若填土速率過快,將制約砂石的壓縮性能;若填土速率偏低,將制約工程的施工效率?;诖?,在施工中,需嚴(yán)格測試速度,并做出合理的調(diào)節(jié)。

  具體而言,可將原路基下方的軟土挖除,并遵循分層鋪筑的方式填入砂石,各層厚度需控制在400mm內(nèi)。在此基礎(chǔ)上,分層碾壓的壓實度以90%為宜,隨后持續(xù)回填并嚴(yán)格控制松鋪厚度。之后,壓路機開始碾壓,需注意的是輪胎的重疊寬度要需控制在路寬的1/3~1/2區(qū)間內(nèi),此外速度不可超過2km/h,不允許出現(xiàn)過快或過慢的現(xiàn)象,否則將會對道路質(zhì)量產(chǎn)生影響。

  (五)強夯法

  此方法適用于土質(zhì)疏松且不具備優(yōu)良黏合度的土層。工作原理為,通過起重機的持續(xù)夯實作業(yè),縮小土間孔隙,最終達到增強土層結(jié)實度的效果,同時黏合度也將得到有效改善。

  在此基礎(chǔ)上開展施工作業(yè),可保障工程的整體質(zhì)量,還可有效控制施工成本。但值得注意的是,起重機在持續(xù)夯擊過程中,有大量噪音,不利于周邊居民的日常生活,因此施工單位需考慮工程周邊區(qū)域的實際狀況。除此之外,部分軟土路基處理中還用到了碾壓法,對于土壤分布不均、部分區(qū)域過于松軟或是平整度不佳的區(qū)域具有可行性。碾壓法可有效改善上述問題,多次碾壓有助于提升土質(zhì)密實度,在控制路基下沉的同時確保了路基的承載力,施工后的路基整體質(zhì)量較好。

 ?。伿瘮D淤法

  若施工區(qū)域有大范圍積水洼地,通過拋石擠淤法處理可有效改善地質(zhì)狀況。該方法適用于不存在硬殼的軟土環(huán)境。

  實際施工中,可向公路路基底部拋填適量的片狀石,在其作用下可將淤泥擠出地基,能大幅提升地基強度。

  若工程中出現(xiàn)積水問題,可通過自然排水法或水泵抽水法加以處理,將地表水有效引導(dǎo)至指定排水體系中,在工程許可的前提下,還可設(shè)置圍堰用于改善排水效果。在施工區(qū)域內(nèi),所有的節(jié)水溝與排水溝都要遵循科學(xué)的布置方法。為工程適配挖掘機,可從兩側(cè)協(xié)同開挖,持續(xù)挖掘中間區(qū)域的3m軟土,避免再次積水。此外,經(jīng)施工后所得的土體需要轉(zhuǎn)移到指定地點,不可隨意堆放。


  結(jié)語

  路橋施工經(jīng)常遇到軟土地基環(huán)境,做好路基處理工作是確保后續(xù)各環(huán)節(jié)有序推進的關(guān)鍵。軟土路基尤為復(fù)雜,盡管本文提出了幾種較為典型的方法,但在技術(shù)成熟度上依然有較大進步空間,且在施工過程中需要以工程的實際情況為準(zhǔn),合理優(yōu)化技術(shù)或采取多項技術(shù)同時使用。