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高速公路软土地基处理施工方法探析

2016-04-14杨玲

地球 2016年9期
关键词:路堤垫层软土

■杨玲

(金平县交通运输局 云南 金平 661500)

高速公路软土地基处理施工方法探析

■杨玲

(金平县交通运输局云南金平661500)

随着经济的快速发展,在公路建设方面取得较大突破,为我国经济发展提供了充足的保证。目前我国国民经济发展处于相对滞后阶段,导致高速公路在建设方面存在非常严重的问题,当前为了改善交通落后的局面,国家积极投入大量经济进行建设,积极发展建设高速公路,但由于我国地质情况比较复杂,软土分布较为广泛,这为我国建设高速公路带来了巨大的困难同时也存在很多的安全隐患,这些问题使得高速公路的使用寿命缩短、使得高速公路的质量降低。

高速公路软土地基处理施工方法

1 软土地基所具有的特点

软土地基就是湖沼、滨海、河滩、谷地沉积的有关天然含水量较高,空隙比较大,并且压缩性较高的细粒土。软土不仅存在压缩性大、含水量较高、强度较低、透水性差等特点,软土还会出现变形、以及稳定时间长等特点,在一般情况下,软土不能直接当天然基地进行,为了能利用软土通常要加固处理软土,降低道路路基在相关的荷载作用之下所引起的沉降或者是不均匀沉降等情况的出现。结合相关的工作经验,还应该按照液限指标、稠度等来进行综合判别[1]。通常情况下,致使路基破坏或者是变形的原因是路基的变形。当然,软土地基实际的含水量比其它的地基的含水量大,可能在施工中并不能达到合理的压实要求、相关的技术标准也会存在难度。在进行软土地基施工时需要满足变形、透水性、强度、以及动力稳定性等方面的要求,软土地基处理是否合理,不但影响着工程实际的投资还影响着工程质量的好坏。

2 高速公路在软土路基方面施工技术

在修建公路的过程中应当对软土地基进行有效的处理,当然如果交通量逐渐增大也会导致路基加速沉降,从而使路基由于失去稳定,可能会产生桥头跳车、路面沉陷等问题的发生,在进行公路软土地基施工时一定要采用相关的技术进行严格的监督。

(1)砂垫层法。砂垫层法其实是利用在软土路基的顶面进行砂垫层的铺设,从而有一个排水面的形成,从而对积水达到排出的效果。从而达到,相关施工要求强度以及路基的稳定性等其它的条件,砂垫层法对提高软土路基具有重要作用,适用于规模较小的路基处理。一般情况下,软土地区路堤实际的高度不超过2倍极限高度的时候,采用对软土路基顶面进行0.6m至1m厚砂垫层的铺设,这样就能形成排水面,从而使路面底部的水进行排除,使得路基的稳定性以及强度得到提高[2]。

(2)抛石挤淤法。采用抛石挤淤法是在厚度不超过3m时,淤泥表面并没有硬壳,排水比较困难的时候,并且呈流动状态以及石料容易得到的情况下,在路基的中部朝两侧抛投石料,从而使淤泥全部挤出路基的范围,从而使路基的强度得到提高。在选择石料时应选用尺寸不小于0.3m的石块,并且不易风化的大块石。

(3)强夯法。强夯法虽然对淤泥质黏土、高饱和度有关黏土方面的效果不是很明显,但是强夯置换法能够弥补强夯法在一些地方的不足之处,在进行施工时添加砂石、碎石等材料进行夯坑内的填充,利用夯击产生的作用力使软土全部排开,从而形成一种强度比较高的碎石墩,之后再对路基软基进行施工。

(4)设置砂井法。通常情况下,沙井法用在路基软基土层厚度大于5m时较为合理,并且路堤高度已经超过原地基承载力的相关路基时,对于这种情况可以与砂井连接在一起的砂垫层进行联合使用,采用设置砂井法,不仅能够提升软土路基实际的承载力,还能满足施工中的要求。通常情况下砂井直径为0.2m至0.3m之间,井距为井径的8倍到10倍之间,一般取2m至4m在平面上呈梅花形或者是矩形布置,对于砂井排水井方面的施工方法有振动桩法、振冲法、打人桩法、以及射水泥桩法等其它方法。

(5)振冲以及干振碎石桩。振冲法适用范围比较广泛,并且经济高效等优点,但是振冲法受施工环境,施工条件方面的限制,振冲法对软基进行排水以及挤密来完成路基软基上的处理效果显著;通过碎石桩以及周围土体能够组成复合地基,强化其软土地基的承载能力。当然还有很多方法,比如:水泥粉煤灰相关碎石桩、预压加速固结、振动沉管砂石桩、土桩、石灰桩、灰土桩、高压喷射注浆、水泥粉喷桩以及深层搅拌桩等有方法,这些方法对加固软土路基有重要意义。

(6)土工格栅、路堤桩及搅拌桩等技术其实是在路面底基层与路基之间铺设土工格栅,此方法能使新老路堤不均匀变形等情况的出现。通常情况下,土工格栅采用缝合搭接的方法,此方法受力方向联结处需要高于材料设计的抗拉强度,横向与纵向搭接长度在20mm至100mm以上才可用,在铺设时不得有褶皱现象并且要拉紧固定。路堤桩一般作为软土层必须埋深在13m以上的路段的桥头。在进行施工时为方便水的排出,施工场地应高于地面才能达到理想的效果,碾压的压实度应达到85%以上。目前搅拌桩主要有粉喷桩、喷桩水泥搅拌桩、高压旋等方法,由于粉煤灰的占粘结性较弱在进行施工时,应掺加固化剂固结成型,为加速粉煤灰混合物的流动情况的出现,采用插入式振捣器振捣[3]。

3 结论及建议

在对每种地基进行处理时每种方法都有其适用范围以及特点需要进行考虑之后进行施工,通常在确定方案时应该了解掌握工程地质条件、工程特点、施工工期、处理软基的能力以及相关设备条件的基础上进行分析,还应当了解其它加固技术的方法以及基本原理、适用范围与效果等问题之后,从而采用合理的方法进行施工。目前软土地基处理技术处于一个发展阶段,但因为软土地基具有复杂性、实验技术和准确度、固结理论在设计计算中还存在很多问题。而且软土地基的处理方法各具特点,具有一定的局限性和使用范围等特点,因此对软土地基进行处理时需要根据实际情况做出相应的解决方案,采用因地制宜的措施进行加固,从而保证高速公路的质量。

[1]刘松玉,陈国靖,章定文.我国高速公路软土地基处理技术进展 [A].中国科学技术协会、河北省人民政府,2012:8.

[2]倪鹏.高速公路施工中的软土地基的处理技术分析 [J].中小企业管理与科技 (中旬刊),2015,(09):116.

[3]软土地基处理,云南省公路科研所,1991年10月,昆明.

F407.1[文献码]B

1000-405X(2016)-9-490-1

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