道路工程施工中特殊路基处理技术及对策

(整期优先)网络出版时间:2020-12-16
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道路工程施工中特殊路基处理技术及对策

席晨晨

浙江华东工程咨询有限公司 浙江省杭州市 310000

摘要:近年来,我国的市政园林工程有了很大进展。市政园林工程是我国城市中的重点工程,特殊土路基的病害问题一直是道路工程施工过程中急需解决的问题。特殊土路基会对道路施工和功能造成影响,导致各种工路问题发生。包括边坡变形、地基沉降和滑坡塌陷等,因此,必须对特殊土路基病害问题进行深入分析,并对其进行合理的治理,保证工程质量。

关键词:道路工程;特殊路基处理技术;市政园林

引言

道路工程施工中会遇到特殊路基,常见的特殊路基包括软土、膨胀土、冻土、砂填土地基等。其中,软土地基是最为常见的特殊路基类型,其含水量大、承载力低,不能满足施工需要。施工单位应详细开展现场调查,制定有效的处理方案,把握施工技术要点,提高特殊路基处理质量,增强其承载力与压实度,使其满足车辆通行的需要。

1特殊路基概述

(1)不良地段地质和特殊路基一般在道路建设中存在岩体不完整、土质含水过大或者断层路段,上述地质路段统称为不良地质路段。如在实践中经常在施工中遇到红粘土、膨胀土、软粘土,致使道路建设出现质量不稳定情况。特殊路基是在不良气候条件或地质条件下进行路基的修整中,出现冻土路基、软土路基、踩空路基等。不良路基导致在建设过程中出现隐患。(2)建设中路基处理技术不足导致坍塌现象,往往是由于沉降不均匀导致,再加上技术应用不合理,使得路基发生的整体下沉一旦出现,修复工作十分困难,给交通安全和道路质量带来了损失。

2特殊路基处理技术

2.1排水固结技术

该方法较常见,采用超载预压的方式加速软土的排水固结,实现提高软土地基承载力的目的。排水固结技术中又分为袋装砂井、砂井、塑料排水板、堆载预压、真空预压、井点降水等处理方法。施工中要严格控制砂井灌砂量、垂直度、板或桩间距离,确保满足施工规范要求,实现对软土地基的有效处理。

2.2灌浆补强法
  灌浆补强法是一种较为现代同时应用范围十分广泛的道路地基强化手段,在操作时,工程人员需要使用特定的灌浆设备,将混合好的浆液灌入对应的软土层中,使其填入土层原有的空隙之内,当浆液凝结之后,会让土体结构发生本质改变,进而提高地基的物理力学强度。园林工程特殊路基的强化处理手段还有很多,而在具体的工程中,工程人员需要综合考量工程的实际状况以及工期、周边区域材料限制等因素,根据软土的具体成分与状况,调整强化手段。

2.3松木桩

(1)承包人需在开工前21d将施工中需要用到的设备和材料与施工方法提交给监理工程师,经监理工程师检查审批确认合格后,方可在施工中使用。(2)施工单位需在现场监理工程师指导下选择5根桩进行试验。(3)在试验完成后,确认施工方法能否满足现行规范要求。(4)若第一次试验无法满足要求,应对设备或施工方法进行更换,同时开始二次试验,直到所有试验桩的试验结构都满足要求。所有设备与施工方法都要在得到监理工程师的允许后才可以使用。(5)施工单位应认真做好施工记录,将其作为对施工质量进行检查验收的重要依据。(6)松木桩施工中所使用的方法需满足桩径要求,并避免砂料被污染,影响松木桩整体质量。

2.4膨胀土边坡变形与失稳治理措施

膨胀土边坡变形主要体现在路基路面危岩、位移、倾斜等情况。为了保证路基的稳定性,必须对路基边坡变形与失稳路堤关键防护措施:①膨胀土改良:为了改善膨胀土的结构特征,可对其加入化学物质,调整压实机械组合,或掺入石灰等方法;②设置护坡:为了保证边坡的稳定,防止路堤坡脚浸水,可对其设置片石护坡、挡土墙护坡或植被护坡。单一的防护措施对膨胀土边坡维护效果不佳,多采用组合的工程防护措施;③挡土墙加固:考虑到膨胀土吸水有向外的胀力作用,为了增强路基整体稳定性,常采用重力式挡土墙或双排的预制桩布置在路基两侧,除此之外,在桩体之间增加冠梁、横向支撑等多种结构措施,可大幅度提高支挡的效果。

2.5盲沟、集水井施工
  首先在软基上平铺一层砂垫层,夯实平整后,挖沟铺设盲沟。盲沟内填充含沙量较小的细小碎石,再使用无纺透水性土工布包裹碎石。挖沟铺设盲沟过程中,每隔一定间距进行一次填筑,间隔最好保持在30m左右。因为距离过大,排水效果较差,施工质量无法得到较好保证;距离过小,砂沟容易坍塌,因此在铺设盲沟时控制好距离。集水井设置在盲交汇处,抽排软基地下水,控制土壤水分含量。集水井使用半径为50cm管道,在管内铺设砾石、水泥过滤水杂质。此外,为确保使用过程中集水井不受到较大损害,在其外部裹上无纺土布进行保护。施工结束后,埋监测传感器,密切了解施工情况,检测排水系统是否正常运行。

2.6湿陷性黄土路基病害治理措施

1)完善防排水设施。在治理湿陷性黄土时,首先要隔断四周的水流路径,疏通内在的排水通道,因此,路基排水工程必须在施工过程中得到足够的重视。在进行路基施工时,要先设置截水沟,布置在挖方地段,使水绕开黄土地基,避免被水流冲刷造成路基变形。再把排水沟布设在填方路段。2)地基加固处理。地基加固的方法有很多,而适用于湿陷性黄土的地基处理方法常采用强夯法和换填(浅层处置)的方法。强夯法就是利用起重设备提起一个150kn左右的重锤,然后提升到一定高度,让其自由下落,这样能对地基产生一定的冲击夯实的作用,不仅可以减小土体孔隙率增大密实度,而且能提高地基承载力,消除黄土湿陷病害的作用。换填法是先往黄土里添加石灰使其均匀混合,改善整体结构,增强稳定性,然后添加水分控制在最佳的含水量,最后进行分层摊铺、分层碾压,使其达到设计压实度。

2.7膨胀土的改良方法
  (1)加入纤维材料。在土壤环境中水分含量增加的条件下,膨胀土中的蒙脱石等一些活性黏土矿物质本身会展现出极强的吸水性,并且会在吸水之后出现膨胀变化。而如果可以在膨胀土当中适当地加入一些纤维材料,那么可以使所形成的公路路基和纤维材料之间形成切应力,这样就可以对膨胀土特殊路基向外膨胀的变形进行有效地限制。有关实践与研究已经表明,通过将一定量的乙烯纤维添加到膨胀土中,膨胀土壤的膨胀情况得到有效改良。此外,在膨胀土中的蒙脱石出现吸水膨胀变化之后,所添加的纤维材料会相应地被拉长,这样能够对膨胀土壤的外扩进行限制,同样对其变形进行有效抑制,这样极大地减少膨胀土对高速公路路基施工带来的各种不利影响。(2)加入风化砂。通过在膨胀土当中适当地添加一定量的风化砂,也起到改良膨胀土的作用,如借助比例适当的风化砂确定,可以适当地增加膨胀土壤中大物质颗粒的整体含量,降低土壤当中吸水物质的活性;通过在膨胀土壤中加入风化砂,同样可以对土壤空隙进行填充,保证膨胀土路基在吸水之后的土壤拥有充足的膨胀范围与空间;通过添加风化砂,对膨胀土壤的整体膨胀系数进行改善,有利于减小不同土壤颗粒之间的摩擦力;基于风化砂在膨胀土路基施工中的应用,也有利于提升土壤内环境含水量,以此降低膨胀土本身的吸水性。

结语

综上所述,路基作为道路工程重要组成部分,其施工质量决定了整个工程的质量。基于此,路基施工中必须采取合理有效的施工技术,并针对软基等特殊路基,制定有效措施及时处理,以此保证路基整体质量。

参考文献

[1]苏建福.道路工程施工中特殊路基处理技术及实践探讨[J].四川建材,2019,45(10):125-126+128.

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