市政公路工程路基施工技術

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0前言

當市政公路項目建設時，由于某些原因要在淤泥質土和山淤泥上施工。由于軟土的水分量大，孔隙大，壓縮比大軟土地基穩(wěn)定性差易變性，于是在施工時不能掉以輕心，要嚴格把握。軟基處理一定要處理得當并且要達到標準，不然會耽誤工期，影響施工的質量，更有可能會對日后的保養(yǎng)護理造成困擾。

1施工工法步驟

不僅要對軟土做軟基處理，還要做加載處理。對于降低超孔隙水壓，減小孔隙比，加強地基硬度，增加軟土密度，增強抗剪力。在這期間，要在加載預壓時做逐級處理，為了使堆載速度小于軟基抗剪力增速，保持路基整體穩(wěn)定性，即為了使軟土地基固結和路基穩(wěn)定，要等這一級沉淀逐漸穩(wěn)定再加下一級荷載，采取以下兩種措施來提高填筑路基的穩(wěn)定性。

1.1用沉降速率控制填筑速率

路基填筑的速率和地基沉降速率相同。地基情況相同時，填筑速率、沉降速率和危險性成正比。所以，保持填筑路基穩(wěn)定性的主要因素是沉降速率可以控制填筑速率。

1.2設置反壓護道

設置反壓護道就是增加原來設計的護坡位置高度，使反壓護道的位置高度為路堤的1/2。軟基的抗剪性差，護道要與路基上方施工進度保持一致，成為一體，設置反壓護道會使路基承受荷載的能力增強。這對施工連續(xù)性的增加，基受力的均衡和施工日期的減短都是有利的，即使會增加土方的使用量。除此以外，由于軟土地段一般在水位高的位置，所以排水工序比其他普通地段更重要，加深排水溝，完善排水系統(tǒng)也會加強填筑路基穩(wěn)定性。由于軟基公路施工時路基增加荷載量會使地基沉降，越靠近中線施工時此現(xiàn)象越嚴重，尤其是修建通道、涵洞，所以，涵洞、通道的工程實施時會遵循以下兩種方法：①填土預壓法；就是在為了使地基沉降到合適高度在施工前填土；②預留沉降量法，就是計算出預留沉降量，并且設置施工縫處理管節(jié)接頭。為了不出現(xiàn)由于沉降致使的錯位現(xiàn)象，工程實施時要嚴格把控。

2梳編穿束技巧

2.1堆載預壓法

在公路施工前期，用不小于荷載極限的填土荷載做預壓處理。堆載預壓法不但會讓軟土地基固結沉降，還會提高地基強度。公路工程項目進行需要在軟土地基的強度指標達到先前計算值后才可以進行建設。

2.2換填墊層法

用高強度滲水性材料填埋軟土層，用夯實的方法做成低壓縮、承載能力強的墊土層。按照換填方式，該法分為換填土法、爆破擠淤法和拋石擠淤法。

2.3強夯法

為增強軟基承受荷載的能力，使重物做自由落體運動來夯擊土層，使地基屯結。為了使土層夯實，要用起吊機器在10～25m高處將重錘自由下落。但是這種方法對飽和度高的粘性土和淤泥質土處理效果差，對粗顆粒含量高，非飽和的軟土效果良好。

2.4排水固結法

為了使地基穩(wěn)定性增強在軟土上設置豎向排水井使孔隙水從天然土層中排出，降低土壤孔隙比，軟土固結變形，增大強度。增加土層排水途徑，減短排水距離，來加速土層固結進程。為了加速地基固結過程，短期時間內固結，縮短預壓工期，減短沉降處理工期，設置豎向排水井，這種方法也會使地基抗剪力速度增加。當?shù)鼗休d力增長率大于施工荷載增長率是，可保證地基施工穩(wěn)定性。2.5深層攪拌法為了形成高強度的加固體，將軟土和水泥等固化劑用攪拌機設備進行強制攪拌，并產(chǎn)生一系列物理和化學反應。根據(jù)形態(tài)的不同，將該法分枝為噴漿攪拌法和噴粉攪拌法。不得忽視的是經(jīng)過該法處理的地基視為復合地基，樁和土承擔應力。

3預應力智能張拉技術以及系統(tǒng)工藝原理

3.1預應力智能張拉技術

“系統(tǒng)主機”、“油泵”、“千斤頂”是智能張拉系統(tǒng)的三個重要構件。該系統(tǒng)的控制指標和校對指標分別是應力和伸長量誤差，并且利用傳感技術收集每個預應力智能設備工作過程中發(fā)生的應力和伸長量等，與此同時，系統(tǒng)主機將會把收集到的數(shù)據(jù)作出相應的處理，變頻電機的工作參數(shù)也會根據(jù)系統(tǒng)指令及時進行調整，進而使調控油泵電機達到高精度的轉速，最終保證張拉力和加載速度的精確控制。主機根據(jù)系統(tǒng)原有的程序設置發(fā)出指令，通過精確控制每個設備的工作，使其準確地完成一系列的工作。

3.2預應力智能張拉技術的優(yōu)勢

技術人員通過控制電腦間接地控制張拉系統(tǒng)，輸入并確定梁體參數(shù)正確后進入系統(tǒng)操作界面，輸入事先確定好的各個參數(shù)并確定無誤后，便可以進行預應力張拉操作程序。系統(tǒng)通過電腦發(fā)出工作信號，張拉儀接收到信號后控制千斤頂對預定好的要求進行合理的張拉操作，完成系統(tǒng)的嚴格指令。千斤頂張拉油缸由油泵平穩(wěn)勻速供給油量，上升油壓可按壓力分成三級，具體方式為10%（持荷1min），20%（持荷1min），100%（持荷5min）。在張拉過程中，張拉系統(tǒng)通過對每一級伸長數(shù)據(jù)進行監(jiān)測和記錄，獲得伸長的讀數(shù)并進行偏差的計算。系統(tǒng)通過自動獲取監(jiān)測數(shù)據(jù)并對這些數(shù)據(jù)進行初步的分析處理，當實際與理論伸長量相差太大，大于6%時，會自動停止該張拉過程。查出問題并給予解決后才能開展下一步的工作任務。

4循環(huán)智能壓漿技巧以及工法原理

4.1循環(huán)智能壓漿技巧

4.1.1漿液滿管路循環(huán)排除管道內空氣漿液依次通過出漿口、儲漿桶、進漿口、管道，形成循環(huán)回路。漿液通過循環(huán)流動，并且適當?shù)貙毫土髁窟M行調整，使管道里的空氣從出漿口及鋼絞線絲間空隙徹底排出，并能帶出空隙里的殘余物質。

4.1.2嚴格調節(jié)流量，控制壓力

⑴精確調節(jié)，保障灌漿壓力通過自行監(jiān)測管道壓力，計算出損失，為了確保損失后方可滿足最低壓力值，可以通過對灌漿壓力值進行規(guī)范的設置。關閉出漿口后長時間內保持大于等于0.5MPa的壓力（管道壓漿壓力應為0.5～0.7MPa，關閉出漿口后宜保持一個大于等于0.5MPa的穩(wěn)定值）。

⑵是否滿足要求可通過閥門調節(jié)

⑶管道是否充盈可待進、出漿口壓力差保持穩(wěn)定時判定

4.1.3嚴格控制水膠比例根據(jù)水膠比例要求（漿液水膠比宜為0.26～0.28），嚴格控制水量，并按照施工需要配置合格的水膠。

4.1.4壓注雙孔，提高工效針對單孔長度不大于80m，跨徑不大于50m的預制梁的管道都可以對其雙孔進行壓漿，為了更好地提高工作效率，應該選擇低入高出的原則，并且還可以大大降低勞動力，提高工作效率。

4.1.5高速攪拌，提升漿液通過利用高速攪拌機，根據(jù)嚴格要求（攪拌機的轉速要大于等于1000r/min，攪拌機葉片的線速度應大于等于10m/s），以1420r/min的轉速10m/s的線速對水泥、壓漿劑、水急速攪拌。

4.1.6規(guī)范壓漿，實現(xiàn)自動化為了使壓漿過程更加規(guī)范便捷，擺脫由于人為因素帶來的不利影響，選擇通過電腦來對攪拌機進行嚴格的程序控制，通過遠程控制實時監(jiān)控罐內的灌漿壓力、穩(wěn)壓時間、漿液溫度、環(huán)境溫度等，嚴格控制水量，并對這些監(jiān)測到的數(shù)據(jù)進行打表。再利用遠程將這些數(shù)據(jù)傳輸給相關部門，以便對此進行分析，實時控制管道壓漿過程，以達到最高效益。

4.2智能循環(huán)壓漿系統(tǒng)工藝原理

系統(tǒng)主機、測控系統(tǒng)、循環(huán)壓漿系統(tǒng)是系統(tǒng)的三個分區(qū)。預應力管道、制漿機、壓漿泵共同形成回路，漿液通過這個回路不斷地循環(huán)使管道內空氣排凈，并且隨時發(fā)覺管道是否正常流通，倘若出現(xiàn)問題便借助更大的壓力來沖孔使雜質排出管道，解除隱患。為了更好的實時監(jiān)控并且做出相應的調整，要在管道進、出漿口安裝精密傳感器進行監(jiān)控，隨時將監(jiān)控數(shù)據(jù)反映給系統(tǒng)主機并對此做出評判，以此保證管道在正常且規(guī)范的技術要求下順利且高質量的完成工作任務。主機系統(tǒng)判定：如果漿口壓力差在某一特定時間段內保持恒定則說明管道充盈，反之，則不充盈。

5結語

在公路工程建設的過程中遇到的最大問題就是軟基處理。在公路施工前期，我們要依據(jù)據(jù)軟土的特征并根據(jù)施工要求尋找出恰當?shù)慕鉀Q方案，找到對于軟基處理的詳細方法并投入建設中去，使市政公路在工程建設的過程中更加便捷。成功源于每個參與者的崇高智慧與不懈奮斗，在他們的共同努力下，相信我國在市政建設方面方能取得更高的成就，并且逐漸走向輝煌的頂峰。

作者：陳靜 單位：河北省唐山市交通運輸局公路管理站