高速公路工程软基处理技术研究论文_秦治国

高速公路工程软基处理技术研究论文_秦治国

广西路桥工程集团有限公司 广西南宁 530000

摘要:高速公路建设过程中,软土路基是最为常见的地质问题,软土问题成为影响公路工程质量和建设工期的关键因素之一。高速公路工程建设中出现的软土地基如果不进行有效地处理,就会导致路基不均匀沉陷、路面开裂等病害的发生,对路基的稳定性影响较大,同时还会增加公路后期运营的养护成本。本文就高速公路工程施工过程中软土路基处理技术展开相关探讨。

关键词:高速公路;软基处理;技术研究

前言

在高速公路建设过程中遇到软土路基不可避免,其处理技术在高速公路建设中应用非常广泛,施工质量直接决定着工程质量的优劣,应加强对软土路基处理技术的深入研究。应从设计与施工两方面加强高速公路建设中软土路基施工质量的控制,特别是施工处理技术:在软土路基设计时,尽可能的降低软基段的填土高度,便于减轻路基的荷载,同时可以设计桩基础加大对荷载的承受能力。既然软土路基不可避免,应着重对其处理技术深入研究,现结合工程实例,研究其处理技术在施工中的应用。

一 工程概况及地质特征

兴安至桂林高速公路设计为双向四车道技术标准,设计速度120km/h,项目区属于丘陵区,水网密布,沿线以水稻田、池塘、沼泽地等为主,自然地面标高一般。根据地质调查及钻探勘察结果,沿线呈层状连续分布冲洪积层淤泥或淤泥质土,层厚达3.0~5.5m,含水丰富,液限指数大于0.75,孔隙比大于1,具有易触变性、高压缩性和易剪切滑动等不良地质特征,其透水性差,抗滑稳定性差,地基承载力低,不能直接作为地基基础持力层。在施工中,四个合同段施工单位采取了不同的处理技术。

二 高速公路软土路基的施工处理技术

1 水泥搅拌桩处理技术

水泥搅拌桩技术在高速公路施工中是应用较广的一项软基处理技术,在施工中运用此技术可以收到不错的效果。

(1)施工步骤。①在软土路基的上方,悬挂吊锤,控制好桩体的垂直度,按照现场的需求,调整吊锤的垂直度,吊锤需要挂在主机上,辅助调整垂直度,促使垂直度达到规范的标准;②检查水泥搅拌桩的质量,监督水泥的使用量,以免过度而影响搅拌桩的性能;③优化水泥搅拌桩的配合比,是指水与水泥的配合比;④按照二喷四搅的工艺,操作水泥搅拌桩的工艺技术,固化软土路基。

(2)施工中要注意的问题。搅拌桩成形阶段,要确保注浆成型的连续性和均匀性,避免出现断浆和不均匀浆的状况,若出现断浆情况,要及时进行处理,重新进行注浆。对桩进行准确的定位,尽量减小误差。严格按照规定控制桩体的物理参数,不能使其过长或者过粗,同时保证桩体的垂直性。

2 表层处理技术法

主要是将坚硬材料嵌入地表及对地表进行排水,使地表强度达到设计的要求。表层处理技术法的具体方法主要包括加入添加剂、排水砂垫层等。

(1)加入添加剂法。添加材料一般使用陈本较为低廉生石灰、熟石灰,主要用于地表土层较为粘土的情况。在表层粘性土内渗入添加剂,可以达到提高填土稳定及固结的效果。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过现场拌和或厂拌加工石灰类添加材料,不仅降低土壤含水率、产生团粒效果,还可以随着时间的推移使表层土发生化学性固结,使粘土成分发生质的变化,从而促进土体稳定。

(2)排水砂垫层法。当软土路基土层比较薄、含水率较大时,用于处理表层软土路基,但实际深层的地基仍旧具有一定的承载能力,可以采用排水砂垫层的处理技术。排水砂垫层施工,通过在表层铺设砂垫层,通过砂垫层,此方法的作用一是能够加快软土路基的固结速度,二是排除软土路基内的水分,而且砂垫层可以做为表层排水的路径,减少软土路基内的水分,避免因水分积累造成路基的不稳定,提高软土路基的稳定性。

3 土工格栅技术

在进行土工格栅时要严格按照规范进行,确保其达到预期目的,根据实际情况,在需要进行土工格栅的区域进行测试,为正式施工提供实地经验。严把抗拉强度关,纵向抗拉强度要强于横向抗拉强度,在土工格栅中目前使用较多的是钢塑复合材料。在进行土工格栅时,要使得各个连接口的抗拉强度的值大于材料的相应值,控制好横向和纵向的搭接长度。铺设过程中,要严格按照设计方案进行,避免出现损坏或者褶皱等情况,确保表面的平整。对其表面上的异物进行清理。在两个工作日内对其进行覆盖,减少与阳光接触的时间。在整个过程中要做到实时监测,发现异常,及时处理。

4 预应力管桩处理技术

在高速公路软基处理技术上也通常采用预应力管桩技术。预应力管桩能够稳定的固定在软土层中,从而保证路基的稳定性。

(1)施工步骤。施工步骤主要包括:①施工区域场地平整,桩机检修、就位;②静力压入第一节桩;③起吊第二节桩;④电焊接桩,检查焊接质量和垂直度;⑤静力压入第二节桩;⑥重复以上工艺,直至达到设计桩长;⑦移动桩机,进行下一根桩的施工。

(2)施工中注意的问题。接桩过程中通常运用焊接法,在进行焊接时要对焊接面提前做好清理,确保二者在空间上的一致,避免出现错位现象,尽量减小弯曲幅度,减小二者间连接处的空隙,若空隙较大,则在空隙中插入填充物,通常使用薄铁片进行填充,并对其进行焊接,确保牢固。焊接完成后必须对其进行检查验收,验收合格后方能进行下一道工序。在第二节管桩进入土层并达到要求后,如果外部仍然有露出的管桩应对其截断,在进行截断的过程中,要对不断进行浇水降温,避免因高温对管桩造成的损坏。

三 高速公路软土路基施工的技术控制

1 合理安排换填技术

软土路基施工技术控制中,需合理安排换填技术。换填技术控制,先要选择恰当的材料,使用抗腐蚀、高性能的材料,如砾石、矿渣等,再设计换填技术的应用,此类技术,可以做为整体技术,也可以做为软土路基治理的分项技术,全面控制技术安排,发挥换填技术的优势。

2 完善固结排水技术

固结排水,是高速公路软土路基处理的基础技术,完善固结排水工艺,为软土路基的治理提供良好的条件,预防软土路基过度变形或沉降,以免路基内的水分过多而干预公路建设。

3 规范砂垫层技术

砂垫层技术的规范控制,提高了软土路基施工的效率。高速公路面对软土路基,最先采用砂垫层技术,目的是预防软土路基沉降,促使软土路基的强度可以达到规范标准。砂垫层技术控制中,要以软土路基的实际情况为主,强调砂垫层的实践性。

四 结语

高速公路在建设过程中因软土地基的存在,导致增加了工程建设的难度和成本。本文结合软土路基的特征及危害性,探讨软土路基在高速公路施工中的应用,避免因软土路基而增加施工风险,同时加强施工处理技术的控制力度,排除软土路基引起的安全隐患,为高速公路后期的营造安全的创造条件。

参考文献:

[1]黄玮.高速公路软基处理技术研究[J].建筑工程技术与设计,2016(10).

[2]霍欢欢.高速公路软土地基处理施工技术研究[J].信息化建设,2016(7).

[3]齐响连,汤晓凤,陈雪芳.高速公路工程施工中软基处理技术应用分析[J].建筑工程技术与设计,2016(23).

论文作者:秦治国

论文发表刊物:《北方建筑》2016年12月第35期

论文发表时间:2017/3/28

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