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高速公路软土路基处理技术探析

2017-05-10董锐

科技创新导报 2017年4期
关键词:软土路基处理技术高速公路

董锐

摘 要:软土路基处理技术对高速公路施工尤为重要,而如何使它的技术水平得以良好运用,成为了施工人员所探讨的热门话题。因此,该文通过因地制宜的策略思想出发,对高速公路软土路基技术需注意的问题,优缺点与适用范围进行了简要说明,以此为相关工作人员提供些许建议。

关键词:高速公路 软土路基 处理技术

中图分类号:U416.1 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)02(a)-0048-02

软土路基是高速公路施工中很常见的不良路基,软土的主要表现就是承载能力低,土壤中的含水量高,压缩系数相对较高,空隙比较大,强度比较低,有一定的蠕变性及触变性等。鉴于软土的这些特征,给高速公路施工造成了很大的不便,所以软土路基处理技术的运用就显得尤为重要。

1 软土路基处理技术的重要性

随着我国高速公路施工技术的不断增强,软土路基处理技术正处于发展变化过程中,当前我国软土路基的处理技术有很多种,比如排水固结法、化学加固法等,都是当前我国不同软土路基段施工建设过程中采用的处理技术,通过针对不同地理环境和路段施工要求,选择适合的软土路基处理技术,可有效保证软土路基较高的强度,稳定性与耐久性。

同时,对于软土路基施工技术在我国的发展现状而言,软土路基施工技术给我国的高速公路施工带来了崭新的发展时代。在经济效益上给我国带来了巨大的收获,在高速公路交通状态的发展上也使得我国有了焕然一新的面貌,同时也使我国整个高速公路地基处理技术的发展走到了一个更高的水平。从最初的引进软土路基施工技术,到现在我国已经可以结合自身的地质条件发展出一套符合我国国情的软土路基施工技术,比如:我们在国外的强夯置换法、深层搅拌法、振冲法、土工合成材料、高压喷射注浆法、强夯法、EPS超轻质填料法等许多基础处理技术的引进和发展。对软土路基施工技术做科学的探究,有利于促进软土路基施工技术本身的发展与创新,对软土路基施工技术存在的问题做细致的分析,同时也有利于改善当前软土路基施工技术的不足,有效的提升我国高速公路软土路基施工质量。

2 在设计与施工过程中需注意的问题

软土路基施工技术在我国发展应用至今,虽应用效果显著,但仍存在着一些问题,这些问题直接或间接的影响了高速公路路基的稳定,致使高速公路的施工质量受到影响,最终引起高速公路交通的安全隐患。关于施工过程中需注意的问题为以下几方面。

2.1 施工条件与环境问题

由于高速公路的施工条件不同,对软土路基施工的技术和方法也有所不同,比如:普通等级的高速公路,对软土路基施工和高速公路施工的顺序要求相对甚少,也不会影响高速公路整体功能的使用,而较高级别的高速公路对软土路基施工要求比较高,它要先处理软土路基并确定沉降原因所在,等到软土路基稳定后再开始施工。

2.2 基础稳定性下降的问题

路基沉降是影响路基稳定性的一个主要因素,不均匀沉降会导致路基不均匀变形,甚至出现开裂破坏的现象。而之所以会出现基础的稳定性下降,是因为在施工中,路堤滑坡破坏频繁,致使基础稳定性下降,而造成这样情况最主要的原因就是软路路基的固结速度缓慢,强度较低。所以,地基的稳定性,工程进度与质量三者难以互存,填堵速率缓慢成为了高速公路施工中软土路基施工中的困难之一。

2.3 软土路基承重性与吸水性问题

高速公路工程施工中的软土路基因为自身的承重力比较差,在这种情况下直接修建的高速公路会因为不同车辆的长期运行,使地面受力不均匀,软土路基变形,导致路面出现塌陷或是裂痕的现象。对此,在修建高速公路过程中要解决软土路基的这一缺点,就要确保高速公路保质保量的修建完成。

软土路基吸水性强,因此软土路基的含水量高,在高速公路的修建过程中,对软土基层进行碾压,大量的水分会渗透出来,使底部地基在水分的渗透下,出现不稳定的情况,在公路修建完成通车过程中,还会容易出现道路毁坏的现象,针对毁坏的部分行进第二次修复,会出现浪费资源和增加高速公路建设成本的问题。因此,对于这样的问题,在高速公路施工过程中,可在软土路基下面铺上一层碎石,这样有利于增强软土路基的稳定性。

2.4 注意质量问题

公路质量的好坏直接影响到高速公路的寿命,在具体的施工过程中,高速公路施工常常会受到许多自然因素和人为因素的影响。软土段填筑路堤要做好规定的沉降和稳定监测,严格按照要求施工填料以及加载速度。若不对软土路基加以特别处理,会导致填方路堤在施工后,出现沉降或不均匀塌陷的情况,并引起路面纵横坡变碎,平整度降低与行车颠跛等。除此之外,开挖容易发生边坡失稳,影响到施工进度,正常使用情况中,由于在荷载作用下,地基会发生变形,当沉降或水平位移超过允许值后,将直接影响道路的正常使用,同时,在软土地基处理降水时,还可能会对周边建筑产生不均匀沉降的影响。因此,在掌握土层的前提下,要通过必要的原状取土孔辅助,以了解各土层的物理力学特点,达到快速、可靠、经济的效果。另外,设计施工时要仔细考虑地基表层强度、填土负荷的大小与宽度、施工机械的重量等,然后以此来选用合适的敷垫材料。

3 软土路基处理技术的优缺点与适用范围

3.1 排水固结法

这种处理技术是当前高速公路软土路基施工处理最普遍的一种技术,其主要的目标就是达到排水功效。对于含水量较少的软土路基结构,可以通过热化处理方式,将土壤结构中的水分加以充分排除,进一步提高软土层的固结稳定和安全程度,同时可以加强土层结构的自身强度。在具体施工建设过程中,其施工方式是相对比较简单的,但是在施工操作过程中,其限制因素比较多,因此,对于一些含水量较高的土层来说,采用这种处理方式的效果不会很明显。同时,该方法适用于黏土较薄的软土路基,而对于泥土层较厚的路段则不宜使用。

3.2 土层置换法

置换法当中最常使用的方法是碎石法,即用大量的碎石填充在空管中形成樁,该方法大大的提高了软土路基的承载力,并且极大地节省了高速公路施工的成本,而粉喷桩法则是通过相关设备将水泥或者石灰粉喷到软土路基当中,并将其加固形成固体桩,从而提高软土路基的承载力,达到高效置换的目的。这种操作方式虽然可以降低软土层对于整个高速公路路基的不良影响,从而提高整个高速公路施工的安全性与稳定性,但却加大了工程的施工量。

3.3 机械夯实法

软土路基处理过程中,机械夯实主要是采用一些大型的压路设备、推土机等大型机械设备对路基结构进行碾压处理,通过这种方式可以进一步的提升土层的强度和抗压能力,但是大型机械设备的使用需要耗费大量的人力、物力和成本,并且对地形条件和施工环境要求比较高,适应范围小。

4 结语

近年来,软土路基处理技术成为公路建设方面的重中之重,在保证公路质量的同时,如何合理的在软土路基上施工是目前我国公路路基工程所面临的重要难题。为此,通过该文简述,我们应对软土路基进行合理有效的处理,并加强对公路软土路基处理技术的深入探讨,以此保障公路建设质量。

参考文献

[1] 郑培颜.浅析高速公路路基施工技术管理[J].科技致富向导,2014(24):325.

[2] 刘冬.对高速公路路基施工技术控制的探讨[J].青春岁月,2012(20).

[3] 宋洪彩.浅析高速公路路基工程的施工[J].科技致富向导,2012(33):336.

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