高速公路施工中的软土路基施工技术探析论文_赖达新

中交一公局集团第四工程有限公司 广西南宁 530031

摘要:本文对高速公路施工中的软土路基施工技术进行了探讨,文章从阐述高速公路软土路基的特点入手,进一步对几种重要的高速公路施工中软土路段路基施工技术的内容与运用策略展开了研究。

关键词:高速公路施工;软土路基施工技术;特点;运用策略

前言

在我国现代城市体系中,高速公路成为交通体系中的重要组成部分,其在沟通往来、商品运输等方面发挥重要作用。为确保高速公路的稳定与安全运行,就需要做好软土路基处理等系列工作,解决好其可能引起的路基变形与沉降问题。而如何科学运用软土路基施工技术,改善土壤条件,值得思考。

1、高速公路软土路基的特点

1.1变形与沉降

通常来说,软土路基在外、上荷载等的影响下,会出现相当明显的地基变形或不均匀沉降现象,进而对道路的安全性与稳定性造成较严重的负面影响。尤其是在沉降现象明显时,还会进一步引发路面开裂、路堤和结构的交界处不稳定问题。由此可见,在前期的软土地基处理环节,就需要安排专业人员进行地理信息调查,对软土层的特点、实际状况等展开全面了解,在此基础上以采取科学的地基处理方案,最终保证道路工程的质量。

1.2土壤强度、抗剪切强度低

因为软土地基的结构整体呈现出相对单一、脆弱的特征,因此在该结构中,原土长期暴露于外会对絮状结构造成一定损伤,进而使得土壤强度大大降低,使得土壤出现流动状态,但软土自身具有一定的修复能力,可以在外界破坏逐步减小的情况下缓慢恢复其强度。而在软土的压缩性、渗透性特征方面,其压缩性往往不会高于4Pa,其压缩性与液限指数之间存在正比例关系;因为软土渗透性整体较弱,因此锤击方向的渗透系通常位于10-8-10-6cm/s的范围内,在此条件下,土与土间的重量和荷载必须经过一段时间才能达到理想的固结状态。不仅如此,由于软土抗剪强度不高,在国内天然软土结构中,软土的不排水抗剪强度小于20MPa,软土的内摩擦角一般为20°~35°。软土路基在荷载和排水固结条件下,其抗剪强度将发生较大变化,软土将发生排水固结。

2、高速公路施工加强软土路基处理的重要性

在当前常见的高速公路工程领域,对软土地基进行处理已经成为一项基本的工作内容,这在一定程度上是因为国内软土地基的分布较广,因为其极易变形、强度太低,因此只能对其进行科学处理,以免出现路堤滑动等问题,同时防止在路堤与人工结构的衔接位置发生不均匀沉降与跳车现象,最终规避更大规模的交通事故。基于此,高速公路建设方必须对地基处理技术进行全面研究,通过加大技术研发方面的投入,对员工技术操作要点加以培训,为技术能在软土地基处理过程中发挥优势提供保障,最终维持施工进度、提升高速公路工程质量。

3、高速公路施工中软土路段路基施工技术

3.1强夯置换处理技术和强夯挤密处理技术

在高速管理的施工作业中,借助强夯置换处理技术,可以用某些功能较强的材料替换掉地基中所含有的不良软土,并且借助有关专业设备与工具对路基加以夯实,确保路基的稳定性达到公路建设的基本标准。总体来看,强夯置换处理技术在松软黄土、砂土分布较高的地基条件下运用较多。与之相对的,强夯挤密处理技术则更多的是利用耐腐蚀、较坚固的材料对软土加以填充,确保后者的紧实度、强度得到明显改善,该技术工艺在碎石土、粘性土等含量较多的公路地基中运用较为广泛。

3.2碎石桩处理技术

对工程施工地带的软土路基进行妥善处理,可以采取碎石桩处理方法,它借助强度较高的碎石桩,对原有地基中所含的大量软土进行替换,从整体上提升软土强度、稳定性。该技术的优势在于其处理效率高、施工成本较低。在具体的处理过程中,工作人员先用振动设备对路基地带进行振动,然后再对振动部位加以清洗,直至形成一定大小的孔隙,最后再在孔隙内添加一些碎石材料作为填充,使之形成较为坚固的碎石桩。

3.3垂直排水固结法

垂直排水固结法的使用原理即是通过基坑降水有效控制地下水的高度,进行地基处理。在施工过程中,要结合有关要求对水井加以布置,并且运用功率较大的泵送设备将基坑内的积水排出,其操作较为便捷。但值得注意的是,若施工现场的地下水抽取过度,将间接增加沉降的可能性。因此,在采用该技术进行施工作业时,技术人员需要做好施工现场的地形和地下水信息监测,从而制定最合理的排水固结技术。

3.4加筋土处理方法

在地基土壤成分中,加筋土因为具有相当特别的优势性能,在整个软土地基的处理过程中具有极为突出的实用价值。在运用该方法对软土地基加以处理的环节中,许多工作人员会选择将其与其他处理技术结合使用——例如将垂直排水法与加筋土结合等,这能达到单纯利用某一种方法所无法达到工作效果。一般来说,加筋土处理方法可以达到提升土壤处理效率、有效降低施工成本,并且提升结构与路堤间沉降的连续性的作用。具体而言,加筋土处理方法还可以细分为分段施工法、直接填土法、换土法和加筋土法等不同类型。

3.5换填处理技术

由于某些公路工程的施工地带,存在较为大量的土质松软的软土成分,此时在对其路基加以科学处理,可以首先考虑选择换填处理技术。在对换填处理技术进行正式运用的过程中,要首先对公路路基必须承担的负荷压力加以研究,以此为基础确定土壤必须达到的强度与负荷能力,进而对换土深度加以设计。在实践中,对于某些路基下分布较浅的土层,可以选用不易腐蚀、具有一定稳固性的材料加以填充。该技术的优势集中体现在实用性较强、造价不高、操作极为简便等方面。

图1 换填处理技术

3.6粉喷桩处理技术

与其他软土处理技术不同,粉喷桩可以说是一种深层搅拌法加固地基的方法,在其操作过程中,工作人员更多地借助石灰、水泥等材料对软土地基做加固处理。该技术是一种环境友好型的技术类型,因此其具有污染程度低、无明显噪声污染问题、施工进度快等优点,且不会对周边原有建筑工程造成干扰;它更多地被运用在含水量较为丰富的粘性土、淤泥质土等中。

结束语

综上所述,加强对高速公路施工中的软土路基施工技术的探讨,意义重大。相关工作人员需要明确高速公路软土路基的特点——这包括变形与沉降、土壤强度与抗剪切强度低等,在此基础上对主要的软土路段路基施工技术——包括强夯置换处理技术、强夯挤密处理技术、碎石桩处理技术、垂直排水固结法、加筋土处理方法、换填处理技术、粉喷桩处理技术等展开深入研究。

参考文献:

[1]马建忠.浅议高速公路施工中的软土路基施工技术[J].山西建筑,2018,44(36):135-136.

论文作者:赖达新

论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期

论文发表时间:2020/5/7

高速公路施工中的软土路基施工技术探析论文_赖达新
下载Doc文档

猜你喜欢