摘要:路基是高速公路基础的载体,对于高速公路的质量以及使用情况有着非常重要的影响在路基施工的过程中,软土路基是一个重点问题,对于施工技术的要求比较高。本文通首先对高速公路施工过程的基本特征进行了分析,其次介绍了软土路基施工的关键技术,其中特别需要进行重视的是软土路的处理以及吹沙填筑。
关键词:高速公路工程;软土路基;施工技术
引言
高速公路在软土路基段的结构是比较不稳定的,因此在施工的过程中需要进行重点关注,若是在过程中没有对这一问题进行较好的处理,那么高速公路在投入使用之后就非常容易出现安全隐患。
1.软路基的特点和危害
在一段路基中,该段路基泥土所含的水分比例比较大,那么这一段路基可以被称为软路基。由于软路基中的泥土水分趋于饱和状态,泥土的表面就非常容易形成吸附水体,吸附水体会对上层的水分自由渗透造成阻碍,从而导致了软路基的透水性不好。路面对软土路基进行挤压的时候,内部的水分很难被排出来,所以会对高速公路的正常使用造成影响。软土路基的形成因素是非常多的,既包含了自然原因,也包含了由于施工过程中的不正确处理而造成的人为原因。软路基的泥土颗粒比常规路基的泥土颗粒更小,其组成成分也是粘土或者砂性土居多,这些成分有一个共同点就是水分渗透性不好以及泥土的粘接性不好,这两个因素是形成软路基的一方面。除此之外,还有一个原因就是地下水位高于了施工路段,使得路基中的泥土含水比例高。由于地下水位高于路基,会使得路基在受到水的长期影响下的结构发生变化,从而形成软土路基。
由于软土路基的结构不稳定,因此会在施工过程中带来一定的施工难题,尤其是高速公路的软土路基段,近些年来随着社会交通运输量的提高,国内对高速公路的施工水平的要求也不断提高。若是在施工过程中对软土路基的处理不当,那么会极易影响正常的施工进度,而且也会在建成后高速公路的使用中带来安全隐患。我国的地形条件复杂,有着各类的地貌,然而在目前的高速公路工程中,仅仅软土路基的施工问题就占工程路基整体的30%。
路基的排水系统在高速公路的施工过程中若是没有得到合理的设置,再加上所存在的高度差,会让处于低处的路基内部有大量的水分存在。由于受到软土路基的影响,使得从路面渗透下来的水很难进行快速的流动以及排除,所以高速公路在投入使用的过程中,会受到较大的影响。在高速公路施工的过程中,遇到软土路基段,应该采取适当的手段对其进行处理,以免在后续的施工过程中翻译机高速公路投入使用的过程中发生安全问题。
2.高速公路工程软路基施工过程中的参考因素分析
2.1自然因素
在对高速公路进行施工的过程中,需要进行考虑的因素非常的多,不仅有地形和路基状况,还会受到降水以及地下水位的影响。由于高速公路在进行修建的过程中会穿过不同的地形以及地域,而每一个路段的实际情况又存在着许多的差异。例如在遇到水位较高的地段,施工人员应该首先对地下水位的实际情况进行测量以及评估判断其是否会对施工路段的路基造成影响。若是会造成影响,还应该以实际情况为依据,考虑是否应该对排水设施进行设置。除了地下水位的因素之外,季节性的降水同样会对路基造成影响。滨海平原以及盆地山涧等地区是软土路基产生的高发地段,其地形以及土壤都是具有明显的特性的,所以施工人员在进行施工的过程中,应该与当地的地形进行协调,通过地形的特征对施工的路段的路基进行相应的改造,从而让施工的效率得到提高。
2.2工程概况
高速公路在进行施工的过程中,为了让施工方式与路基的实际情况相适应,需要对高速公路的形状进行参考,其原因是因为高速公路的形状与路堤的设计和改造之间存在紧密的联系。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆若是路堤的宽度比较大,同时路堤的高度比较高的时候,这时对路基进行换填极有可能会让公路的局部受到破坏,相反的情况则会让路面的沉降问题产生。
3.高速公路工程软路基施工技术
3.1路基的竖向排水固结处理技术
在高速公路的施工过程中,若需要对软土层中的水分比例降低,可以采取竖向排水技术来进行排水,竖向排水技术的成本比较低,是一种比较合理的软土改造技术,其工程原理是对基坑进行降水,通过对软土路基周围打造水井而让路基的水分进行汇集,最后利用大型的水泵将其抽出并进行清理,从而使软土路基的水位得到下降。在使用竖向排水固结技术时,应该对所抽取的水量进行专业的计算,其原因是为了避免因为对地下水进行过度的抽取,而使得水位大幅度下降,造成地下水位过低的情况发生。
3.2路基填换处理、冻结处理和复合地基处理
路基填换技术在高速公路施工的过程中,是一种比较合理的措施,路基填换技术的主要方式就是将原来的软土路基进行挖除,但是需要注意所挖出的量需合理,之后再对主要包括工业废渣、碎石以及灰土等的低压缩性材料进行分层填换。填换完成后应用装载机进行路面平整,此时为了保证工程施工质量,应用压路机进行压实处理,而且需要反复多次进行平整工作。
然而,软土路基的冻结处理法相较于路基填换处理更能有效控制工程的施工质量。软土路基的处理法利采用液态氮、二氧化碳或者是机械制冷设备与液压系统结合,通过保证冷却液在软土层中的流动,以此实现对软土路基的冻结。其中,软土路基处理法的效果一般都很理想,这是因为软土路基中的含水量较高。同时这种方法的工程造价也比较高,这是因为使用这种方法时需要用到较大数量的制冷剂和制冷设备。
若是想要对软土路基的土质构成进行改造可以通过复合地基法,这种处理方式有主要有三种类别,主要是碎石桩、粉喷桩和旋喷桩。使用复合地基处理法时受到路面传来的压力时产生形变,但是这能够有效地保证地基的稳固性,这是因为铺垫的材料一般带有一定的延展性。由此可见,复合地基处理法不仅能够有效地保护路面产生形变,也能在公路的使用过程中有效地降低路面的沉降。
通常情况下在软土路基填土施工完成后会发生公路路基沉降。而路基的沉降将会带来连环车祸之类的巨大交通事故。因此,为了避免沉降的发生,要采用有效的方式以控制路基的沉降。从而避免公路上的安全隐患。通常情况下,路基沉降的发生是无法避免的,因此我们只能通过对路基的额沉降做出有效的控制,才能将沉降范围空载在安全范围之内,从而提高公路建设的质量,降低相关的安全隐患,保证民众的安全。
4.结语
众所周知,有效地改造软土能够极大提高高速公路的工程质量,而高速公路软土路基的改造更是关系着高速公路工程质量。虽然目前为止已经探索出较多方法进行软土改造,但是国内的软土施工过程中仍然存在着较多的问题,而目前对软土改造的工程造价仍然需要通过更加先进的技术进行改造控制。在目前,我国高速公路工程软土路基施工过程中已经获得了一些行之有效的经验以及方法。通过这些方法的应用与发展创新,解决了不少高速公路工程建设问题,提高了高速公工程的质量以及效率,减少了相关的安全隐患,促进了我国交通事业的发展。因此,在实际的工程施工过程中,仍然需要具体情况具体分析研究,从而在积累经验的基础上对软土改造的方法进行创新,以此为软土路基的改造不断提出新思路,同时也对其他相关事业的发展具有重要的作用及意义。
参考文献:
[1]邢敦成,李雄辉. 高速公路工程软土路基施工技术研究[J]. 建材与装饰,2016,03:269-270.
[2]王凯. 高速公路工程软土路基施工技术探讨[J]. 交通建设与管理,2015,Z2:19-21.
作者简介:高永华(1977-)男,汉族,山东临朐人,助理工程师,大学学历,毕业于鲁东大学土木工程专业,研究方向为公路与桥梁工程。
论文作者:高永华
论文发表刊物:《基层建设》2016年32期
论文发表时间:2017/1/18
标签:路基论文; 土路论文; 高速公路论文; 过程中论文; 水分论文; 公路工程论文; 路面论文; 《基层建设》2016年32期论文;