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浅谈路桥工程施工中软土路基的施工处理技术

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  摘 要 在经济发展过程中,路桥的工程越来越重要,但是在路桥的施工中会遇到很多的问题,这些问题的出现对于路桥的施工质量会带来很大的影响。其中,加快软土路基处理是保障路桥运输事业发展的关键。本文主要介绍了软土路基的相关概念,论述了几种常用的路桥软土路基的施工技术,分析了选择软土路基处理方法的措施。
  关键词 路桥施工;软土路基;施工技术
  1 常用的路桥软土路基的施工技术
  1.1 排水固结法
  该方法的主要目的是排水,具体有两种措施。首先,对于含水量较少的软土,在实际施工中,可以通过热化处理,将土体中的水分排出,进而提高土层的固结程度,加强土层的自身强度,其施工方法简便,但是限制较大,对于含水量较高的土层作用不大。其次,在软土路基中加入排水管道,并在土层上部施加一定的压力,将土中过量的水分“挤”出来,通过排水管道逐渐排除,从而减小土壤的空隙比,使得软土路基固结变形,强度得到加强。这种施工方法必须关注两个部分,即排水系统和加压系统。
  排水系统的构建可以通过设置砂井或塑料排水板来实现。目前,通常使用织物袋装砂井,成本较低、施工简单、排水效果也较好。塑料排水板是在软土层插入塑料排水板作为渗水的通道,可以有效地加快排水的速度。
  加压系统较为常见的是在软土上进行预压。在工程施工准备阶段,预先对软土施加压力,使其沉降,提高软土路基的承载能力,施加的压力可以与路桥通车后的承载能力相同,也可以适当超出。对于黏土层较薄或者浅层土可以用单独堆载的方法[1]。
  1.2 置换法
  以优质土来置换比较软弱的土,确保土质的稳定和减少沉降量。使用方法分为人工挖掘置换或是用爆破的方法将软弱土挤出的强制置换。这样的施工方法比较容易,部分的情况下可以在短时间内可以达到所要的目的。从可靠性的方法来讲人工挖掘置换较优。置换的材料要使用可以受到水浸液不会导致降低承载力。但是要在置换后进行充分的压实。
  1.3 粉喷桩法
  粉喷桩法以粉体做加固料,无需向路基中注入附加水分,并可充分吸取地下水,能够加快软土路基的沉降速率(石灰系列),减少软土路基沉降量,较快增加软土路基承载力,使大部分沉降在工前完成,进而减少了工后的沉降量。该工法加固软土路基的作用原理,具体作用有四个方面:
  (1)桩体作用:路基中的应力在路堤填筑荷载作用下按材料模量进行分布。由于粉喷桩的刚度较桩周围土体大,因此产生应力集中,大部分填土荷载由粉喷桩承担,桩间土所受作用应力相应减少,这样就相应提高了原路基的路基承载力,亦可减少路基沉降量。
  (2)垫层作用:通过喷注水泥粉,粉喷桩和路基土均匀原位搅拌硬结成桩体,并和桩间土结合组成一个复合路基(或称复合层)。显然,这一复合层的力学特性优于天然软土路基,起到了平均应力和扩大应力扩散角的作用。
  (3)挤密作用:在喷注水泥粉和路基土组成桩体的过程中,粉喷桩不再向路基土中附加注入水,反而桩体中的水泥粉对其周围的软土具有吸水、膨胀和发热的作用,同时对桩周围土起到了挤密效果。因此软土路基经加固后初期强度得到加强,在加固含水量大的软土时效果更为显著。
  (4)加筋作用:粉喷桩与路基土形成的桩体,除了可以增大路基承载力,还能够加强土体的抗剪强度,进而增大了填筑软基路堤的稳定性[2]。
  1.4 砂垫层和砂石垫层换填
  在进行软路基施工过程中,由于软土路基是非常不稳固的一种路基,这给我们的路桥施工过程带来了极大的难度,因此,我们可以采用铺设沙砾层的方式来避免这一过程,铺设完成后再夯实,就可以做到稳固作用。采用这种施工技术具有很大的优点,其不仅仅可以达到承载力方面的要求,同时还可以对路基表层的排水效果进行优化。在具体的软土路基的施工中,我们可以按照设计方案的要求,选择颗粒稍微大的砂砾石,在十分必要的情况下,我们也可以掺入鹅卵石,当然,这些都是根据施工地点的具体情况进行确定的。一旦将选择砂砾石确定以后,就要开始对路基的沟槽进行处理,如果沟槽中还有水,应该采取一定的排水措施,接着就将事先已经配好的砂砾石填进去。在进行填入时,应该进行逐层的夯实,特别要控制好填料的含水量。
  1.5 深层石灰搅拌桩法
  深层次的石灰搅拌桩的施工是整个路桥工程施工软路基施工过程中的中重要的环节。在路桥施工过程中有一样不可缺少的材料就是石灰,而在软土路基的施工中,就更該注意石灰的利用,并且要极其注重石灰搅拌桩的施工问题。在具体的软土路基的处理中,对于黏度较高的软土,最好采用深层的石灰搅拌桩,也就说根据提让的具体性质,将路基土和石灰土进行配合,按照一定的比例进行搅拌,使其进行化学反应,经过这样的处理后,就可以使路基的强度以及承载力达到相关的要求[3]。
  2 结束语
  总而言之,软土天然含水量大、天然强度低、压缩性高、透水性小,工程性质差。路基是路桥的重要组成部分,承载着路桥受到的压力,所以必须具备足够的强度、抗压性以及耐久性。软土路基问题不仅严重降低了工程质量,还有可能严重影响到民众的日常交通出行。因此,道路工程技术人员应提高对软土路基的理解,同时提高自身的技术水平,保障软土路基处理效果,实现我国路桥施工建设技术应用目标。
  参考文献
  [1] 王传高,伊旭春.路桥路基施工中软土路基的科学处理[J].中国新技术新产品,2010,(23):102.
  [2] 沈建荣.路桥施工中软土路基的施工技术措施[J].江西建材,2012,(05):150-151.
  [3] 唐智斌.浅议路桥施工中软土路基的处理[J].广东科技,2012,(19):122,135.
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