高速公路软土路基施工技术及质量控制分析论文_胡军灿,张敏

高速公路软土路基施工技术及质量控制分析论文_胡军灿,张敏

贵州省公路工程集团有限公司

摘要:在我国社会经济实现迅猛发展的现阶段,城市化建设进程也越来越深入,道路工程作为城市建设基础设施,其施工建设工作也受到了社会各界的广泛关注。公路路基是高速公路工程的重要组成部分,其施工质量对高速公路的整体稳定性和使用寿命产生直接的影响,因此要对其问题予以高度的重视。文章先介绍了高速公路软土路基的特点,围绕高速公路软土路基施工技术和质量控制两个问题进行深入探究,旨在为相关工作的开展提供经验借鉴。

关键词:高速公路;软土路基;施工技术;质量控制

引言

现阶段我国的城市化建设脚步正在加快,高速公路的发展也有了很大的提升。当前,交通流量正在加大,这对于高速公路工程施工建设也提出了新的要求。高速公路工程的复杂性非常强,其基础部分是路基,路基质量控制与公路的结构安全及使用年限都有非常密切的联系。软土路基是高速公路建设中常见的地质类型,对于软土路基的施工技术及质量提出了更加严格的要求。因此,想要对高速公路软土路基的施工工艺及质量进行控制,要对高速公路软基的施工技术和质量控制问题进行研究,进一步强化了公路软基的刚性和承载力,以此来加强软土路基的施工质量。

1、高速公路软土路基的特点

我国国土辽阔,每个地区之间都存在着不同的差异,软土属于高速公路工程施工中的一种常见地质类型,我国河口三角洲、滨海平原等地的软土分布最为广泛。高速公路软土路基的特点包含以下几点。

1.1压缩性强

软土的土质较为松软,因此,具有十分明显的压缩性,而且压缩系数在0.7~1.5MPa,如果天然含水量增加,软土的压缩性也会随着一起逐渐增加,这样一来,公路路基长期承受荷载作用,将会发生形变。

1.2透水性不好

软土的含水性很强,含水量一旦超标,就会形成积水,如果这些积水没有得到及时排除,便会严重影响到公路的施工质量。

1.3沉降不均匀

软土的主要组成部分是淤泥、泥炭和淤泥质土等物质,这些物质的抗剪强度很低,加上施工当地环境的影响,很容易使公路发生沉降的现象,而且公路软土路基沉降,也是一个很明显的循序渐变的过程。

1.4变形程度大

在进行工程项目施工建设时,会存在着很大的压强,然而软土又具有压缩性极强、透水性强的特点,不能承受巨大的压强,最终使路基出现变形,严重的甚至还会出现坍塌的情况。

2、高速公路软土路基的施工工艺

2.1碾压夯实

软土路基发生不均匀沉降的概率非常大,因此,在对高速公路软土路基施工的过程中,必须立足于实际工程,采用恰当的方法对软土路基进行振动压实,可以采用功率较大的压路机来对施工现场所存在的松散土及矿渣进行压实,这样对高速公路软土路基的强度及承载力都有增加的作用。在施工当中使用碾压夯实法,要严格控制压路机的振动时间。

2.2袋装砂井

在进行高速公路软土路基的施工时,常用的一种方法就是袋装砂井法。此种方法应用于土层厚度大于5m以及软土路基不能承受路堤荷载时。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆进行袋装砂井法的第一步是对砂井进行设置,可以采取夯击、螺钻及振动等方法,如果不想在砂袋入井时出现磨损或断裂的情况,可以用桩架把砂袋缓缓放入砂井,然后在砂井表面覆盖砂垫层,同时要控制好砂井的间距、位置和直径,以便符合公路施工设计的相关规范及要求。

2.3预压处理

只有在高速公路软土路基的施工条件允许时,才能够使用预压处理法。我国目前采用的软土路基的最佳处理方法,大多是浅层处理法和真空预压联合处理法2种,其中包括浅层抽水固结和真空预压2个环节。所谓浅层处理,是指先铺设编织布及土工布,并且要通过人工插入排水板,同时进行铺设滤管、安装出膜装置等工作,最后铺设土工网布及三维土工网等,待上述环节都完成后,进行抽气。在浅层施工当中,较为薄弱的一个环节就是分区压膜沟位置的确定,这时候要注意2点:(1)在进行垫层铺设时,要全面考虑工程后期所形成的垫层边界回缩,这样一来,就要提前留出余量;(2)施工当中进行区域划分时,可以不依照以往真空预压的施工技术来进行,但要尽量控制压膜沟的数量。真空预压法是要在黏土上铺一层砂垫层,竖向打砂井,同时用真空泵进行砂井抽气,尽量减少地基固结的时间,等到地基压实沉降固结后,等待一段时间才可以铺设路面,这样可以使软土路基的稳定性得到很大的提升。

3、对高速公路软土路基施工质量的控制

3.1对于填料的选择与压实

软土路基的填料选择与压实与公路路基的稳定性及强度密不可分,所以软土路基的这3项工作就显得尤为重要。

(1)依照《公路土工试验规程》(JTE40—2007)的标准要求,一定要认真筛选需要填方的材料,对于颗粒也要进行仔细分析,根据材料的密实度、含水率及承载比来进行相关的试验。

(2)为了使砂砾的透水性保持良好,要把砂砾的含泥量控制在小于或等于5%,而且砂砾的最大粒径也不得超过5cm。对于合成的材料和土工织物,其刺破强度、抗拉强度和握持强度都要满足《公路土工合成材料应用技术规范》(JTGD32—2012)的相关要求,同时要对材料进行妥善的保管,禁止在阳光下进行直晒。

(3)在压实公路软土路基前,要选择大于100m的路段进行铺设,当做试验路基,并且通过试验路基所得到的数据,对施工当中所要使用的压实机械、压实设备、碾压工序、碾压速度及松铺厚度和含水率等进行最终确定。

3.2排水的处理

排水效果是否理想对公路软土路基的施工质量同样会造成很大的影响,因此,在施工当中对软土路基的排水也要进行有效处理。(1)可以选择塑料排水板进行排水,为了防止裸露在空气中的塑料排水板被氧化,对塑料排水板需要进行覆盖;(2)在塑料排水板上要有预留孔,并适当做好保护措施;(3)在地基中还要插入塑料排水板,防止排水板扭曲,确保透水膜保持完整,与此同时,为了保留住保护套管,在排水板底部要进行锚固,对砂层外多余的部分要进行切除。

3.3防护工作

在公路软土路基施工当中,防护工作至关重要,它可以确保公路实际使用的年限,在避免人为因素的同时,要对公路软土路基进行适当的保护措施,保护措施要根据公路工程项目的实际位置,以及周边的环境而定。

4、结语

综上所述,高速公路软土路基具有变形程度大、透水性差、沉降不均匀及压缩性强的特点,所以使得施工建设的工程量增加、劳动力消耗大,而且软土路基的施工质量不但对公路的使用年限有直接的影响,与日常出行也息息相关。高速公路软土路基施工当中,最常用的施工技术方法包括:袋装砂井法、排水处理法、碾压夯实法等。想要从根本上确保公路软土路基的施工质量,就要使其中的各个环节都严格按照施工的要求来进行,最终使公路在运输方面的主导作用充分发挥出来,加快相关领域的可持续发展。

参考文献

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论文作者:胡军灿,张敏

论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期

论文发表时间:2019/6/4

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