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摘要:高速公路是我国交通运输体系的重要组成部分,作为我国交通运输的主要通道,其质量与稳定性直接关系到车辆与行人的安全,因此,质量控制是关键,但是由于在施工中经常遇到软土地基,其承载力较差,无法保障公路运行后的稳定性。所以,我国不断进行软土路基施工探究,探究有效的施工技术提升软土路基施工效果,从而避免软土路基对高速公路运行造成负面影响。
关键词:高速公路;软土路基;施工技术
1软土路基特点与危害
软土路基的土体以一种松软的物理形态存在,具有含水量大、有机物含量少、流变性的特点,这种路基的透水性较差,容易出现积水,而且在剪应力作用下容易出现变形;并且软土路基本身的承载力不强,施工中无法满足高速公路强度的要求,当遭受外部荷载冲击下,容易塌陷,从而无法保障承载大量车辆运行。路基作为高速公路的基础部分,起到承载公路的作用,对保障公路的使用性十分重要。一旦遇到软土路基并未得到合理的处理,路基承载力达不到标准,必然会导致运行中出现事故,从而造成人员伤亡与经济损失,严重威胁社会的和谐稳定发展。
2软土路基施工注意事项
2.1现场施工条件
从软土路基的具体工程实践中我们不难发现,施工条件通常是影响其施工质量的决定性因素,在各种施工条件下,对软土路基的施工技术和施工工艺有不同的规范和要求,例如对于普通公路的施工要求和工艺质量要求比对高速公路要低一些,在不影响公路的正常使用以及对公路整体性要求的同时,现场的施工条件相对较为宽松。但对于高速公路而言,则必须先对软土路基进行技术上的预处理,将软土路基的沉降和其他方面等不利于施工的一切因素都及时解决,待软土路基稳定后方可进行后续的施工工作,这样可以在很大程度上避免因软土路基而引发的公路沉降、开裂以及其他病害的发生。
2.3注意软土路基的施工环境
在软土路基施工过程中需要额外注意软土路基的施工环境。每一条高速公路所处的环境都是不同的,针对不同的高速公路所处的不同环境,需要分别采取不同的施工方法、施工技术进行软土路基的施工。有的高速公路处在一个地下水丰富的环境中,如果在软土路基施工开始前没有对地下水进行勘察,意识不到地下有着大量的地下水,施工人员就会采取错误的施工方法、施工技术,无法有效解决地下水过多的问题,最终使得建成的高速公路软土路基容易受到地下水的影响而出现问题,影响高速公路的正常通车,对高速公路上行驶的车辆也有着极大的威胁。同时,在软土路基的施工过程中还需要对环境湿度、气候、降水量等因素进行考虑,针对高速公路所处地区的气候和降水量来选择合适的施工材料,采取恰当的施工技术,最终才能确保建成的软土路基有着极高的稳定性,确保建成的高速公路不会出现问题。
3高速公路软土路基施工技术
3.1排水砂垫层技术
如果地基上部分的软土层比较薄,并且含水量较大时,通常采取砂垫层法进行处理,砂垫层厚度需要控制在0.5~1.2m。采取该技术不仅可以对软土层起到固结作用,砂垫层还能作为排水层,降低填土内部水位。当排水距离较长、填土面积较大时,还要进行盲沟的设置,尽可能缩短砂垫层内部的排水距离,确保排水彻底。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果填料选用粉土,其透水性不够理想,当土覆盖住坡脚周围的砂垫层时,侧向排水可能会受到一定影响,在这种情况下,施工人员需要采取必要措施,对砂垫层端部进行妥善处理;如果软土路基含水量较大,但土质状况良好时,一般选用表层排水法,先进行沟槽的开挖,然后开始填土。在将地表水完全排出后,还要尽可能减少地基上层部位的含水量,防止对机械设备的正常运行造成影响。回填材料需选用碎石、砂砾等材料,确保透水性良好。
3.2换填施工技术
顾名思义,高速公路软土路基的换填施工技术就是一种将软土路基原有的土壤挖出并运走,重新填进稳定性好的土壤、材料的施工技术。在对软土层厚度较小且深度较小的软土路基进行处理时可以采取这种换填施工技术,具体的施工步骤是先清除软土路基表层的软土、淤泥,分层铺设上压缩性低的散体材料并夯实。换填用到的具体材料有砂卵石、碎石、灰土等。利用换填技术进行高速公路的软土路基施工,可以有效提高软土路基的稳定性,降低软土路基的压缩性。
3.3排水固结施工技术的应用
排水固结法,即为在路基中设置袋装砂井/塑料排水带,实行纵向排水的方法。该种施排水固结法,即该种施工技术,能够通过土层结构重量预压加载方式,经垂直排水法,将沙井中的土体孔隙水充分排出,土体可达到固结的效果。同时,还可加强土体强度、软土路基承载方面的能力。这个阶段,应准确把握软土路基的稳定、沉降情况,主要的目的:合理运用排水固结方法,于排水时将土体孔隙减小,此时土体结构能满足密实度的标准,而路基能达到固结变形的效果,建议在饱和土层、软弱土层中,运用排水固结方法。排水系统为纵向排水体系,选择入土塑料排水板,合理设置水平排水体的厚度、碎石、含泥量。然后,实行荷载处理,能确保在地基与前期荷载作用下,达到固结的效果]。提高强度且满足下一级荷载要求,建议使用荷载处理。整个操作的过程,路基逐渐沉降。由此能够看出,排水固结施工技术,在处理黏土路基沉降、稳定性方面的问题效果较佳,可促使路基沉降于加载预压期完成80%左右的工作。此外,建筑物体使用过程,不会发生明显沉降、沉降差,且能提高路基土抗剪的强度、路基承载能力以及路基的稳定性。
3.4碎石桩处理技术
碎石桩处理技术属于较为常见的一种有效处理技术,其处理效果非常理想,应用较为广泛。主要方法是使用振动和冲击,在软土及表面冲击出孔洞,随后将已经过处理的碎石回填至孔洞中,并添加一定的粘结剂,以此增加碎石的粘合性,进而使碎石桩能够承担路基的载荷。此项处理技术应根据软土路基面积、性质以及结构来对碎石桩的位置进行综合、准确的确定。因碎石桩自身所具有的稳定性以及受施工环境的影响程度较小,并可有效防止路基下沉,工程预算的成本较低、工程应用效果显著,因此是高速公路施工中比较常见的软土路基处理技术,但与此同时,其应用的领域在特定情况下也具有一定的局限性,例如其在路堤较宽的公路施工中并不适用。
3.5高饱和软粘土路基处理
对于高饱和软粘土的处理需要使用外加剂,如利用水泥等作为固化剂,凝结软粘土提升土体的强度。这种路基通常采用水泥搅拌桩加固方法,利用水泥等物质充分与土体发生物理与化学反应,从而形成新的优质地基,这种方式能够有效的提升路基的整体性能,而且实现路基土体性质的改变,促使地基整体质量的提升。但是使用过程中必须合理划分高饱和软粘土的类型,选择合适的固化剂进行处理,能够充分与土体发生反应。
结论
高速公路软土路基施工过程中,施工企业方面需主动和建设企业进行沟通、协调,防止发生施工企业随意调整设计方案内容的现象。然后,结合现场地质环境、公路等级设计要求,构建施工方案,再根据工程具体问题和情况,采用适宜的施工技术进行处理,从而确保路基的密实度、承载能力,维护工程的经济效益,促使建筑业获得稳定的发展。
参考文献:
[1]董雄春,周伏先.高速公路施工中的软土路基施工技术[J].交通世界,2017(10):68-69.
[2]张尧洲.高速公路施工中的软土路基施工技术分析[J].工程建设与设计,2017(6):154-155.
论文作者:万道诚
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/29
标签:土路论文; 路基论文; 高速公路论文; 施工技术论文; 碎石论文; 土层论文; 公路论文; 《防护工程》2018年第35期论文;
