高速公路软土路基处治技术论文_谢孟林

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摘要:本篇文章首先对工程概况进行阐述,从工程路基实际情况、工程路基施工环境、工程路基沉降三个方面,对高速公路软土路基施工注意要点进行解析,并以此为依据,提出高速公路软土路基处治技术。

关键词:高速公路;软土路基;处治技术

随着我国交通行业的快速发展,给公路建设提出更高标准。在进行高速公路建设过程中,难免会面临软土路基现象,一旦出现软土路基,如果没有采取合理措施进行处理,不但会引发安全问题,影响公路应用性能,同时也会缩短公路应用期限,给人们出行带来直接影响。所以,在高速公路软土路基施工过程中,需要结合实际情况,采取合理处置技术,降低软土路基带来的影响,保证公路应用安全,延长公路应用期限,给人们出行营造良好环境。

一、工程概况

该工程为某市高速公路建设工程,路线长度为35.12km。本工程是该城市重要的高速公路土建工程,南北走向。结合对工程所处地质环境勘察得知,该工程地基主要以软土路基为主,沿线发育两层软土,一个是淤泥,厚度为15.21m。另一个是淤泥质黏土,层厚15.2m。

二、高速公路软土路基施工注意要点

(一)工程路基实际情况

在进行高速公路工程施工过程中,软土路基实际情况在某种程度上将会给软土路基施工质量带来直接影响。软土路基从土质上加以具体划分,可以划分为两种类型,一个是黏性土,另一个砂性土。其中,砂性土颗粒之间不具备粘聚力,并且比较松散,而黏性土颗粒之间有着较强的粘聚力,这两种类型土质在本质上存在明显差异。在高速公路施工过程中,需要结合实际情况,采取对应施工方式和施工技术[1]。在开展高速公路软土路基施工工作之前,假设没有对软土路基实际情况进行勘察,没有掌握软土路基本质,将会造成施工方案和技术选择错误,最终造成软土路基施工工作不能顺利进行。与此同时,软土路基涂层厚度也会给软土路基施工质量带来影响,不同软土路基厚度需要采取对应施工工艺和技术,而不明确软土路基厚度,则会选择不合理的施工工艺及技术,从而影响最终施工质量,导致软土路基稳定性不强,承载力不满足工程要求。

(二)工程路基施工环境

在高速公路软土路基施工过程中,应该充分注意软土路基施工环境。每一个高速公路工程所处地理环境有着明显差异,对于不同高速公路所处的施工环境,需要采取对应施工方式和技术实现软土路基处理。部分高速公路建立于地下水丰富的场所中,假设在进行软土路基施工之前,没有对地下水进行勘察,没有认识到地下中含有大量地下水,施工人员将会采用错误施工方案和技术,不能将地下水过多问题进行处理,从而造成高速公路软体地基受到地下水因素影响,出现沉降等状况,影响高速公路正常运行。并且,在进行高速公路软土路基施工过程中,还要对环境湿度、气候条件、降雨量等信息进行收集,根据高速公路工程所处地理环境和气候条件,选择对应的施工材料和施工技术,最终保证高速公路软土路基具备较强的稳定性,保证高速公路不会出现各种施工问题。

(三)工程路基沉降

在进行高速公路软土路基施工过程中,软土路基沉降现象是高速公路施工普遍存在的问题,导致该现象出现的因素在于,对软土路基压实度不足,回填工作落实不到位,压实材料不满足工程施工要求,严重影响高速公路应用期限,不能保证高速公路应用安全。在完成高速公路建设的工程,在通车之后,将会承载大量车辆,这些车辆通行将会给软土路基增添诸多压力,如果对软土地基压实度不足,应用的施工材料不满足工程要求,将会引发路基沉降现象,从而造成高速公路路基的损坏,给高速公路车辆行驶安全埋下隐患[2]。

三、高速公路软土路基处治技术

(一)垫层换填法

垫层换填法也就是加碎石垫层换填法、换土垫层换填法,这种施工方式主要应用于软土地基浅层处理过程中,例如冲填土或者淤泥。施工人员需要借助施工设备,或者采用人工挖设方式,将路基软土挖出,选择一些强度大的砂土和粘性土当作换填材料,假设换填深度大于100cm,则需要设定一层土工布,相邻距离把控在50cm左右。垫层换填法技术优势在于能够及时把上层荷载传递到下层中,满足地基承载要求,减少沉降发生几率,合理调节地基强度。垫层换填法见图1:

图1 垫层换填法

(二)水泥土搅拌桩地基加固法

水泥土搅拌桩作为用回转的搅拌叶片把压入软土中的水泥浆和周围软土强制拌和形成加固体,之后用于加固饱和软土地基的一种处理方式。其应用原理在于把水泥浆当作固化剂,通过特制搅拌设备,在地基深处把软土和固化剂充分搅拌,并借助固化剂和软土之间形成的物理化学反应,让软土硬结,形成一个稳定性强的地基。在应用该处理方式过程中,需要通过三角形布置,桩径设定为50cm,桩间距设定为100cm,浆体搅拌状应该设定在1500cm之内,桩体材料主要以普通硅酸盐水泥为主[3]。水泥掺入量主要是被加固湿土质量15%左右,水泥浆水灰比控制在0.5左右。在地下水出现侵蚀现象的情况下,则需要选择普通硅酸盐水泥及粉煤灰当作胶凝材料,水泥掺入量应该大于被加固湿土质量的15%。在进行施工时,需要利用粉(浆)体喷射搅拌机械并配置自动记录仪,保证粉量。严格把控钻进效率和提升速度,合理设定供浆及停浆时间,保证喷浆的均匀性。桩身纵横方向偏差应该控制在5cm之内,桩身垂直度允许偏差不得高于1%。

(三)材料铺垫法

通常情况下,材料垫层法主要应用在不均匀土层以及土层测量变位地基中,可以应用铺垫材料提升地基抗拉以及抗剪力,严格把控地基侧向变化以及局部沉降现象,从而提升地基荷载能力。土工合成材料铺垫法作为一个广泛应用在高速公路软土路基施工中的方式,首先需要在软土地基中铺设一层土工织物,并选择采用土工格栅当作铺设材料,适当降低路堤填筑以后软土地基发生不均匀沉降现象的几率。通过采取搭接法方式实现铺设,搭接宽度设定为40cm左右,上下两层土工格栅接缝错开间距应该超过50cm,之后利用定位钢筋进行加固处理。

(四)外加剂法

外加剂处理方式主要应用于具有黏性的软土地基中,假设地面表面主要以粘性土为主,则需要在上层适当添加外加剂,适当转变软土地基特性及压缩性。通常情况下,采用水泥、熟石灰等当作外加剂,这种类型的外加剂能够减少软土地基含水量,形成团粒,确保软土地基整体稳定性。

(五)软土路基表层处理施工技术

软土路基表面处理施工技术作为一个广泛应用的施工技术,主要通过排走地表水及在地表铺设一层材料等方式提升地表强度[4]。在处理地表水量丰富的软土地基过程中,需要采用该施工方式,具体操作则是通过挖掘沟槽方式,把软土地基地表示排出,之后填入透水性比较理想的材料。另外,对于土质为粘性土的软土地基,则需要对表层适当添加水泥及生石灰等吸水能力比较强的材料,吸收地表中的水分,从而提升软土路基地表强度。

(六)高压喷射注浆技术

高压喷射珠江技术应用范畴比较广泛,适合应用在各种类型软土地基中。在软土路基施工时,采用高压喷射注浆技术,也就是把注浆管插入到软土中,喷射固化浆液和软土充分结合,从而提升软土地基强度。当前,我国对该项施工技术认可度比较高,但是和西方国家进行比较,依旧存在一定差异,需要不断完善和优化。高压喷射注浆技术见图2:

图2 高压喷射注浆技术

四、结束语

总而言之,在高速公路软土路基施工时,需要给予软土地基施工高度注重,结合实际情况,选择合理的施工工艺和技术,保证软土路基施工工作有序进行,保证软土路基稳定性和抗裂性,给人们出行提供良好条件。

参考文献:

[1]魏春耀.高速公路施工中的软土路基施工技术探讨[J].四川建材,2019,45(04):114-115.

[2]罗伟平.高速公路工程软土路基施工技术分析[J].住宅与房地产,2019(09):208.

[3]孙中绪.高速公路施工中软土路段路基的施工技术[J].建筑技术开发,2019,46(01):56-57.

[4]翟全磊,吴贤国,冉连月,凌诚.广东高速公路软土工程处治技术研究[J].公路,2018,63(09):14-18.

论文作者:谢孟林

论文发表刊物:《防护工程》2019年8期

论文发表时间:2019/7/29

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高速公路软土路基处治技术论文_谢孟林
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