高速公路地基处理施工技术
2017-03-01安国顺
安国顺
(大兴安岭地区公路工程质量监督站,黑龙江大兴安岭165000)
高速公路地基处理施工技术
安国顺
(大兴安岭地区公路工程质量监督站,黑龙江大兴安岭165000)
公路的发展预示着地域的经济发展,高速公路的地基建设也已经有了飞跃的发展,现如今有许多既实用又科学的技术方法应用到地基处理施工中。但高速公路地基处理施工技术仍需提高。通过探讨与分析高速公路地基处理施工技术要点,对地基施工过程中一些问题进行研究。
高速公路地基;填土置换;排水固结;土工栅格结构;电渗排水;沉降控制
1 高速公路路基排水固结技术
排水固结的技术原理是将高速公路路基中水分通过排除的方法做到强化,进而控制高速公路路基的整体沉降,提升高速公路路基整体的承载能力。运营排水固结技术的时候要加强对天然土层结构含水层的排水路径,通过渗井数量的增加提高排水效果,缩短排水路径,进一步扩大排水的效率。在水分含量高的区域,还可以添加土石材料对地基层进行加压处理,加速汗水地基的排水的沉降,排除多余的水分,一般荷载的大小要大于1.5倍高速公路路基的自重,也可以将荷载与渗井的方法结合在一起综合应用,有效提高地基的固结速度和强度。应用排水固结技术要结合路基设计和公路建设实际,区别施用排水形式和固结方法,提高路基震实效果,提升路基承载力和耐久力,预防路基因水分过大而出现的裂缝、推移问题,为公路路基稳定提供整体性地解决方案和技术保障。
2 高速公路路基换土垫层法
对于路基软土结构和强度过弱的大面积区域,特别是土石沙砾分布较广的山区和含水量较大的低洼湿地应该采用置换软土,垫换软土的方法,使高速公路路基结构和基础满足结构强度和压实度的需要,稳定高速公路路基的刚性与连续性。对于换土垫层法来讲,可以在应用过程中先期采用抛石挤压的措施,通过石料的重量和震压的外力使软土层的纵向结构加以改变,挤出软土中流动成分和不合格部分,做到对软土的置换。高速公路路基应用换土垫层法时应该注意置换土壤的理化性质,特别要考虑粒径、酸碱性、腐蚀性和级配等参数,避免置换后路基压实不严,沉降加剧等问题的出现。换土垫层应该过程中要注意经济性,比较置换土壤各种类型、方式的成本,预防因换土垫层中取土、运输、置换过程中产生过高的造价,进而影响到换土垫层方法的实际应用范围和实际价值体现。
3 高速公路路基电渗排水法
高速公路路基的水分在电极的作用下会产生流动趋势,在直流电荷的负载下会在阴极出现水分的析出,这样的原理产生了电渗排水技术。施用电渗排水法的过程中要控制电极的分布,同时控制电极的连续性,可以将电极与渗井进行结构与功能上的整合,进一步提高排除高速公路路基水分的能力,整体上提高高速公路路基的强度和承载能力,增加高速公路路基、边坡的稳定性,进而为高速公路路基刚性和连续性的提升提供基础。应用电渗排水法的前提是对土壤的理化性质进行检验,预防地下水腐蚀性对电极的侵蚀,影响电渗排水法的应用效果,降低地基和软土排水的质量。电渗排水法的应用过程中还要注意安全,由于大面积应用电力,一般都需要应用工业电源,高电压的电力供应会产生触电风险,因此,在电渗排水法要预防处理和电渗排水过程中触电事故的发生。
4 高速公路路基沉降控制技术
沉降控制是高速公路路基主动方法和被动策略相结合的综合技术,其实质是通过受力模型设计来进行高速公路路基受力类型、大小和特征的计算,使复杂的高速公路路基受力形式进一步简化,实现对高速公路路基沉降科学的认知,进而做到对高速公路路基沉降的科学控制。沉降控制技术的应用基础是合理受力模型的计算,要根据高速公路路基时机进行模型设计,标定观测节点和重点控制区域,通过观测实现对沉降数据的全面获取,进而达到以大量观测完善沉降控制模型的作用。在建立模型之后要进行关键节点的数据检测,将测量工具的测量范围扩大到护坡和高速公路路基底部,预防实际施工中对控制点的破坏,提高路基沉降检测的频率和准确性,进而完成对高速公路路基的稳定和加固任务。
5 高速公路路基土工栅格结构
土工栅格结构可以优化高速公路路基的面层结构和构成体系,土工栅格结构中桩体部位可以采用接缝的形式和大姐的结构,使高速公路路基沿着土工栅格结构饿方向进行受力的优化,以土工栅格结构的强度做到对高速公路路基抗拉强度的提升,将纵横两个方向的应力进行分解。应用土工栅格结构进行高速公路路基的加强和处理要强化土工栅格结构的搭接长度,纵向的长度要≥100 mm,横向的长度要≥20 mm,并做到拉紧和固定,不得出现皱褶和虚接。土工栅格结构如果出现深埋的情况,必须做好土工栅格结构在土层中的卖身,并做好震实处理。对于土工栅格结构需要固化和加强的部位,应该结合接连部位进行强化。
6 结语
科学而合理地进行高速公路地基工程,处理与强化高速公路地基的薄弱部位是提升高速公路工程质量,合理运用高速公路地基施工技术的关键,是晚上高速公路地基建设的关键步骤。要给予高速公路地基应有的关注和重视,结合客观施工环境和技术条件,提升高速公路地基的稳定性和整体性,避免高速公路地基有害问题的产生,建立高速公路整体高质量施工的基础,做到对高品质、高效率高速公路工程的确保。
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U416.1
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