高速公路工程施工中软基处理技术应用分析论文_张俊立

高速公路工程施工中软基处理技术应用分析论文_张俊立

中国葛洲坝集团第五工程有限公司 湖北省宜昌市

摘要:我国经济快速发展的同时,政府部门对基础设施的建设力度越来越大,特别是在对道路进行建设的过程中,带动了我国高速公路建设事业的全面发展。高速公路的施工对于路基的要求也相对较高,必须要具有更高的稳定性。

关键词:高速公路;施工;软基处理

1软土的工程特性

软土的工程特性如下:(1)触变性:软土的触变性,主要是指当软土在受到外界作用发生振动后,其连接结构就发生了破坏,使软土的强度很快减低,或者使土变为稀释状态。常用灵敏度来衡量触变性的大小。对于软土地基而言,触变性越大,在受到振动载荷后,更容易产生侧向位移、沉降或者内陷。(2)流变性:软土的流变性主要反映了其剪切变形,对于软土而言,除排水固结可能造成变形外,弱起受到剪切力,也可以产生变形,这就是软土的流变性。软土的流变性与建筑物地基的沉降有着较大的关系,对于堤岸、码头等工程的稳定性不利。(3)高压缩性:高压缩性反映了软土的压缩性能,一般而言,软土在受到100kpa左右的垂直压力时,就可能发生压缩变形,因此软土的高压缩性表现为建筑物的沉降量大。(4)低强度:因为软土的触变性、流变性及高压缩性等特性,所以其地基强度很低,不排水剪切强度大都超过25kpa。(5)低透水性:低透水性是软土的又一工程特性,其非常弱的透水性能不利于建筑物地基的排水固结,因此也会造成沉降持续的时间更长。此外,在开始加载荷载时,常会出现较高的孔隙水压力,也会对地基的强度产生影响。(6)不均匀性:因沉降环境的不同使得软土层中的层理良好,在层中局部分布着不均匀但较密实的颗粒或砂层,但其在分布上存在差异,因此作为地基,还是容易出现差异沉降。

2软土地基带来的危害及处理软土地基的目的

在软土地基上开展工程施工易发生沉降问题与高速公路变形的问题。沉降的问题是指软土地基的含水量高、负荷力低,如果在软土地基上修高速公路,大量的汽车及行人往来,会带来高速公路高负荷的问题,软土地基的水分会被挤压出去,此时高速公路就会出现沉降事件,形成高速公路局部凹陷。软土地基存在稳定性差的问题,当在软土地基上铺设高速公路,高速公路上负荷较大时,软土地基会呈现左右滑动的现象,这种剪切撕拉的力量会破坏高速公路的路面。如果在开展高速公路施工时未能处理好软土地基,就会造成高速公路质量不合格的问题,高速公路路面便会存在交通安全隐患。

施工单位处理软土地基的目的,就是为了改变软土地基的物理性质,让它成为适合开展高速公路施工的地基。目前人们较常使用的方法为改良软土地基的处理方法,比如人们排除软土地基水份的方法,就是局部改变软土地基物理性质的处理方法;全面改变软土地基处理性质的处理方法,比如应用换填土的方法就是直接改变软土地基性质的一种技术处理方法;全面转换软土地基物理性质的处理方法,比如在软土地基中增加合成材料的方法就是把软土地基和另一种化学材料结合起来,全面转化了物理性质的一种技术处理方法。无论施工人员应用哪种处理方法,最终的目的就是根据施工的需求改变软土地基的物理性质,避免在开展高速公路施工时出现质量问题。

3高速公路工程施工中软土地基的处理方法

3.1砂砾垫层技术处理法

砂垫层主要是为了在砂砾质量良好且工程进度合理的条件下,为确保其拥有良好的排水效果而进行的处理技术。在砂砾垫层厚度适当的地方,依据排水面提升来进行处理技术。软土地基会在荷载作用下使得排水凝结的过程加快,从而增加了软土层的抗压强度。通常情况下会选择干净中等或加粗的砂砾作为沙粒垫层的材料,因为这种砂砾含泥量较少,能够在施工过程中起到凝固效果。在工程施工之前,要做好基层洒水及压实工作,检查沙砾表层,若表层呈现湿润状态时才可进行施工的处理。

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3.2换填技术处理法

换填法主要是对应浅层软土地基的处理方式。因为一些路桥软土地基的路基并不厚,在其实际的工程施工处理中,可以先用挖掘机去除掉2米之内能够硬性地基稳定性的软土,而后换填上具有较高强度、较高稳定性以及抗侵蚀性高的,沙、砾素土、片石等,继而采用填筑压实等施工方法进行施工。最后可利用人工或机械等对土壤压实。

3.3粉喷桩加固技术处理法

在采用粉喷桩技术处理施工前要搜集相关处理方式的资料,并做好一切筹备工作。要保持施工现场整洁、有序。施工过程中要将石灰、水泥等作为固化剂的主要添加剂,使用搅拌机械将软土和固化剂(浆液状和粉体状)就地强制进行搅拌。两者在搅拌过程中会产生化学现象,使得软土硬结成优质地基,具有整体性、水稳性以及一定的强度。

3.4强夯技术处理法

在高速公路工程的地基施工过程中,采用强夯法处理,可以有效的提高高速公路工程地基的承载能力。抗击坑不能过深或过大,还要保证坑口周围没有隆起。强夯法一般是利用苏制25吨轮胎吊车,采用自动脱钩装置使夯锤进行夯击。在力的作用下让锤子从高处迅速落下夯击地面,增加地基土层的密度,使软土变的坚硬。

3.5排水固结技术处理法

将垂直的排水柱设置在粘性土地基中,缩短了排水距离,促进了地基排水固结,增加了抗剪强度,加速地基土的固结和强度,进而提高地基土的稳定性。排水固结法要根据沙井施工方法的不同而具体采用不同的排水法。这种方法若与加载法或缓速填土法并用,能够有效处理层厚大,均质的粘土地质,而对泥炭质地基的处理效果稍差。

3.6加筋技术处理法

因为有的地基是软土组织,常常会出现松动情况,可以让耐拉性较好的材料埋在地基土层中,使土层和地下的工程材料之间产生一种较强的摩擦力。然后在这种摩擦力的作用下逐渐溶为一体,使其有更强的稳定性。另外,为了有效的降低变形情况的发生,因此需要在软土上铺上一层沙子,再在沙子沙子上铺上一层专用的材料。不仅增强了一定的受力程度,而且还使地基的稳定性更强。

3.7加固化学技术处理法

化学加固技术处理法通常分为灌浆胶结法和搅拌桩法。灌浆胶结法是利用液压、气压等其他化学原理让物质在缝隙中凝固,让地基物理学性质的改变发挥重要的作用。搅拌桩法主要是利用水泥等其他材料为固化剂以及搅拌机,把软土和水泥等材料进行充分的搅拌,在化学反应的作用下,使其完全融入底层,从而让地基更加稳固。

4结语

针对于我国的高速公路工程建设来说,必须要能够做好软土地基的处理工作,同时也需要针对存在着的问题进行妥善的解决,在施工之前需要做好相应的检测工作,并且根据地基的实际情况从而采取一些相应的施工技术,更好的保证软土地基的施工质量可以得到不断的提高,与此同时也能够带动高速公路工程的建设发展,最终促进我国社会经济水平的全面提高。

参考文献:

[1]闫力伟.高速公路工程施工中软基处理技术应用分析[J].交通世界,2016,15:36-37+39.

[2]黄宁.高速公路工程施工中软基处理关键技术应用研究[J].交通世界(建养.机械),2015,05:88-89.

[3]薛永江.浅谈高速公路工程施工中软基处理技术的应用[J].中国新技术新产品,2013,09:62.

论文作者:张俊立

论文发表刊物:《基层建设》2016年第33期

论文发表时间:2017/3/7

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高速公路工程施工中软基处理技术应用分析论文_张俊立
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