公路施工中特殊路基处理方法论文_张德英

公路施工中特殊路基处理方法论文_张德英

武汉达顺通工程设计咨询有限公司 湖北武汉 430050

摘要:随着我国的公路建设的快速发展,对于公路的路基基面的要求越来越高。目前,对于特殊路基的处理成为了困扰、阻碍我国公路建设水平、质量的重要因素。由此可见,必须对公路施工中的一些特殊路基进行有效的处理,才能确保公路的使用质量与安全,这也是提升我国公路施工质量与发展水平的关键所在。文章对公路施工中较为常见的软土路基、湿陷性黄土路基、岩溶路基以及膨胀型路基四种特殊路基及其处理方法进行了分析、研究和汇总,以期能够为我国后续的公路发展水平的提升产生积极的借鉴意义。

关键词:公路施工;特殊路基;处理方法

引言

随着国家经济建设的日益发展,国家基础设施也在不断增加,公路作为国家的基础性发展设施,一直是国家硬件建设的重点。俗话说“要想富,先修路”,公路建设对国家经济发展的重要意义不言而喻,公路在安全性和畅通性方面的质量直接影响着国家整体建设的发展。经济的飞速发展对国家公路建设的要求不断提高,当前传统的公路施工方法已经不能够适应当前社会对于公路质量的需要,因此需要不断提高公路的施工技术,提高公路建设的质量。

1特殊路基的相关概述

幅员辽阔,东西南北的跨度较大是我国地域跨度的特点,也因此面临的气候多变、地形地势分布复杂以及地质种类各式各样给公路施工造成的诸多困难。尤其是气候与土层、地质的变化多样极大的限制了我国公路的建设发展。为了发展我国的公路建设,必须克服这些不利因素,这就要求在公路建设施工的过程中必须以公路跨度及其涉及的施工地质、气候等的实际情况来进行有效的分析,并针对性的进行施工设计,以确保面对特殊路基施工时能够有效的的保障施工质量。根据公路建设发展过程中的经验,可将特殊路基划分了软土路基、湿陷性黄土路基、岩溶路基以及膨胀性路基这四类。

2软土路基的处理方法

软土路基,指的是路基软土层的天然含水量在35%以上,导致存在较大的天然空隙,公路路基的抗剪强度较小,在公路施工过程中极易发生软土边坡坍塌、路基固结乃至是沉降的现象,若是处理不当,公路路基塌陷将长期威胁高速公路的安全使用,形成较大的安全隐患。一旦处理不妥善,极易造成公路长期塌陷,最终造成安全隐患。在对软土路基进行处理的过程中,垫层法、加桩复合法、预压法以及强夯法等,是较为常见的处理方法。但具体方法的选择必须结合公路施工的实际情况进行单种方法或者多种方法混合使用的方法的选择,再综合人工手段,使软土的沉降特性发生改变。例如对于一般条件下的软土路基处理,垫层法是优先考虑的处理方法。通常是在对公路路基进行平整作业后利用砂砾进行铺垫、压实,其中应特别注意的是在对砂垫层进行处理时应选用石灰土作为垫层材料。对于软土厚度较薄的路基地段可以选用垫层处理方式来对公路路基基面的软土进行改善。而对于较为复杂的软土条件,通常必须综合的运用多种处理方式来改善软土条件。一方面对于底层基础的加固可采用强化散粒材料在垫层的应用效果来实现;另一方面对于公路路基稳定性的强化,可采用加桩复合法在软土深处形成大密度柱体来实现。除此之外,为改善路基施工条件,还可以利用预压法来对复杂软土路基进行有效处理。

3湿陷性黄土路基常用的处理方法

3.1挤密桩法

挤密桩法是一种人工复合路基,此方法属于深层加固路基的一种,节约挖方及填方的工作量,因而工期较短同时选用填入桩孔的材料可就地取材,处理的深度可在5~15m,在非饱和湿陷性黄土地基中应用较为广泛。它是利用打入钢套管,或振动沉管,打入钢套管或炸药炸扩等方法将桩孔打至指定深度,在孔中将灰土、素土分层填入并夯实,利用土层中横向挤密的原理加固路基。在施工过程中要保持填土的最佳含水量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当以消除地基土的湿陷性为主要目的时,宜选用素土挤密桩法。当以提高地基土的承载力或增强其水稳性为主要目的时,宜选用灰土挤密桩法。当以防止受振动导致砂土液化、排水为主要目的,宜选用挤密砂桩或碎石桩加固法。

3.2排水固结法

从根源上控制黄土湿陷,自然在排水上做文章:借助竖向排水井的疏导和上部地基荷载的作用,减少水在土颗粒之间的浸湿扩散,有规律的组织排水,减小了孔隙比,使地基提前发生固结变形,保障地基土的强度。适用于处理各类淤泥、淤泥质粘土及冲填等饱和粘性土地基。主要加固方法:堆载预压法、砂井法、袋装砂井、塑料排水板法等。

4岩溶路基的处理方法

在岩溶地段出现溶洞和溶岩凹陷等是极为常见的状况,高速公路施工必须经过这些路段的施工深受岩溶地质的困扰。溶洞的存在使得公路下由于溶洞发生突然性破坏导致路基空洞,进而演变为地表塌陷,对公路的使用质量造成破坏。对于岩溶地貌这种特殊路基的处理,可强化对岩溶、溶洞地貌的勘察,充分掌握岩溶凹陷、溶洞的地貌,以被动填充、主动击破以及涵盖板等方法来对岩溶特殊路基进行有效处理。之后按照常规的路基施工即可。被动填充这种改善岩溶凹陷问题的处理方式通常是利用填补片石、夯实、整平路基等手段来提高强度岩溶路基的硬度。若是条件与施工预算允许可采取注浆法来对溶洞进行填充,消除溶洞的破坏性。对于路基下有岩溶河道、暗河等施工情况,通常采用涵盖板法来避免河道及暗河的影响而造成的地表塌陷。通过基底与暗河之间铺设涵盖板,来对公路路基情况进行改善。注意应根据涵盖板的实际受力情况来设置相应的控制参数,实现在保护低下暗河的同时达到改基底环境的目的。

5膨胀型路基的处理方法

膨胀型路基是路面路基土层为粘土层但是土层有遇水膨胀、失水收缩等特点,这种路基容易被人们误认为是条件良好的路基,但是这种土层路基在吸水和失水过程中会造成路面开裂,路基长时间还有可能造成倾斜、移位等严重问题。处理这种路基常见的施工技术有路基填筑置换和土壤混合技术。

路基置换技术是利用稳定性较强的土质替换原路基土,或者通过混合提高粘土稳定性,改变土壤性质,避免过大的体积变化。土壤混合则是一种新型的道路建设方法,这种方式是利用性质良好的土壤进行重点培养,通过栽培的有着良好的工程性质,可以用在土壤置换,除了对土壤进行栽培之外,还可以采用土壤改良剂改善土壤情况,用于置换。

结语

处理特殊路基时要首先分析地勘和实试验得出的参数,结合当地路基处理经验和施工条件,在对各种施工方案进行仔细对比之后选择合适的方案,保证方案能够满足施工要求同时还要有一定的经济性,保证路基的顺利完工,对于特殊路基处理需要按照相关规范进行检测,保证在下一次整改中解决

参考文献:

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[4]张岸斌. 论高速公路施工中特殊路基的处理方法[J]. 广东科技,2012,(11):215 -216.

[5]张志敏. 论高速公路施工中特殊路基的处理方法[J]. 建材与装饰(下旬刊),2011,(3):135 -136.

论文作者:张德英

论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期

论文发表时间:2019/4/23

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