高速公路土建地质与路基处理设计论文_吴志明

高速公路土建地质与路基处理设计论文_吴志明

四川营达高速公路有限公司 635000

摘要:公路路基路面施工中所涉项目众多,而其中软基处理便是主要环节之一,对整个公路工程建设质量具有重要意义。论文以实际案例作为对象,对路基路面设计中软基处理的常用办法进行了分析,其中包括换填法、粉喷与旋喷桩法与排水固结法等,并针对公路软基处理过程提出了几点注意事项。

关键词:公路;路基路面设计;软基处理

1引言

路基属于路面施工的基础,只有路基的稳固性有所保障,才能够确保整个公路路面的建设质量。在公路投入运行过程中,路基路面所承载的负荷较大,为此,必须要保障路基的稳定性,这一点是公路交通安全的关键内容之一。施工单位在施工之前,必须要严格控制设计方案的科学性与合理性,尤其是在软基处理方面上,需要选择合理的办法,同时还需要保障所选办法符合实际施工条件。

2案例简述

本文以A工程项目为例,此工程为高速公路,路基宽度为24.5m,中央分隔带宽度为2.0m,两侧路缘带宽度均为0.5m,两侧硬路肩宽度分别为2.5m,两侧土路肩宽分别为0.75m。常规路段行车道,路缘带与硬路肩设计2%横坡,土路肩设计4%横坡。结合工程土建地址基础条件,施工单位设置截排工程,同时将坚硬与耐风化的碎石填筑在路基底部或是换填路基底软弱土层。

3路基路面设计中的软基处理办法

路基路面设计过程中,软基处理常用办法包括换填法、粉喷与旋喷桩法及排水固结法等。

3.1换填法

在公路路基路面设计中,若基础土壤的承载力不足,则需要应用换填法进行处理[1]。在常规情况下,需要将路基施工中多余的软土进行清理,应用分层换填法加以处理,集中更换稳定性较好的材料,确保压实度达到标准。在本次研究所选工程案例中,仅仅实施了局部换填操作,在换填后,需要对路基强度给予检验。施工人员可应用承载板实施集中检验,间隔100~200m设置1个测试点,且各测试点在上行车道与下行车道之间至少分布3个数据。项目施工管理者对施工路段实施弯沉检验,每间隔20m需要收集至少8个数据。针对承载板检验或是弯沉值未能满足工程设计标准的情况,需要明确周围界限,实施局部处理,促使其能够满足相关标准。若应用弯沉检验,需要进行一定数量的承载板与弯沉对比检测。

3.2粉喷与旋喷桩法

在路基路面设计中对于软基的处理,可应用粉喷与旋喷桩给予处理,应用水泥与石灰等材料实现集中处理,在到达地基深处后,可对软土结构实施集中搅拌,强化土质处理效果,为后期软基处理工作提供基础保障[2]。旋喷法可对设计深度给予预测及处理,在优化作业机械钻机标准之后,利用特殊脉冲处理泵结构维护整体运行标准完整性。同时也可向软土中添加化学试剂,保障整体处理效果,从而实现优化路基路面设计中软基处理效果的目的。本文主要用的是此法,主要措施如下。

(一)施工准备

为了全面提升软土路基处理成效,使得粉喷桩施工技术应用价值全面发挥,提升路基稳定性,当前要做好施工准备工作。在软基处理施工活动开展之前,相关施工技术人员要技术清除施工区域各类杂物,确保场地平整。对软土地基要及时进行抽水,对纵向陡岸进行合理开挖,设为台阶,清除软基表面的石块和树根等,施工中要加强管理控制,避免导致施工管线发生破坏。要对施工方案合理设计,设定规范化施工流程,进行施工技术交底,明确施工处理任务。在施工过程中遇到明渠等水系,要及时进行抽水,然后进行回填压实。

(二)测量放样与钻机就位

施工技术人员要应用全站仪进行测量放样,确定桩位基本位置。桩位确定之后,应用水准仪进行标高。对整平标高进行对比,对施工区域场地进行开挖回填,通过不同小木桩确定桩位位置。在粉喷桩施工中,相关施工技术人员要控制桩基精确化移动,对移动钻机产生的误差值进行控制,正常情况下要控制在5cm范围内。要对桩机高架与底盘进行调控,强化垂直控制,这样能有效提升粉喷桩施工成效。

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(三)钻孔施工

地基钻进施工中为了保障施工质量全面提升,要对施工过程进行控制。结合施工基本要求对钻机运转速度进行控制,促使每道工序更加合格。对钻进施工基本要求进行分析,控制钻孔深度,调节送风通道,能促使通道压力满足钻孔施工基本要求,施工技术人员要提升质量控制意识,促使钻进深度与喷粉要求相互对应。之后对持力层深度进行检测,促使深度满足施工规范化要求,对加固料实际喷射情况进行检查,促使加固料喷射施工满足规范化施工要求。

(四)钻杆提升施工

粉喷桩施工中,需要对钻进、粉喷、搅拌环节进行控制,提升施工质量,各项操作环节质量满足规范化质量要求。为了防止对周边环境产生较为严重的污染,将喷粉提升到距离地面50cm时,就需要对喷粉施工进行控制,提升软土路基处理成效。此外,正常情况下还需要开展二次搅拌施工,将粉喷射到预期设定的深度。搅拌操作与钻杆提升施工中,需要将实际提升速度保持在0.5至0.8m/s范围内,能提升粉喷施工与搅拌合理性。

(五)喷粉施工

粉喷桩施工中,对粉体计量进行控制,使得喷粉均匀度提升,水泥应用量更合理。当钻机达到施工设计深度之后,要停留2min之后进行喷粉施工。加固料提升到规范化高度,在原地保持慢速搅拌。加固料送到灰口之后,要开展喷粉提升施工,匀速搅拌,喷粉深度保持在3m范围内,喷粉压力设置为0.3MPa。如果深度高于3m,需要将喷粉压力合理控制在0.3至0.45MPa。

3.3排水固结法

排水固结法的应用建立在塑料排水板加固技术基础上,此种办法的应用优势在于可集中处理多种软基问题[3]。此种塑料板排水技术可在控制软土地基中多余水分的基础上,强化地基坚硬程度,促使其耐压性能够达到工程施工标准,此种技术的应用所需成本较低,且容易控制。本文所选项目,便是应用此种软基处理办法进行处理的。在项目施工期间,应用浆砌片石排水沟对软基进行处理,强化施工项目整体运行效率及完整性[4]。值得关注到的问题是,片石排水沟施工环节中,需要对相关参数进行有效控制,若深度为80cm时,片石为1.20m3,挖土为0.80m3;若深度为100cm,片石为1.58m3,挖土为1.10m3。

4公路软基处理注意事项

公路软基处理注意事项包括:(1)对填筑土层厚度的控制。在软基处理施工环节中,势必会涉及填筑施工,在填筑过程中针对填筑厚度必须要有效控制,在符合质量标准后需要避免填筑过厚的情况,借此来规避经济损失[5]。(2)对湿土含水量的控制。路基基底含水量对路基施工质量影响作用较大,而若是施工时间在雨季,此作用会更为明显,但若是在温度较高的条件下,还需要控制土壤的干燥问题。(3)对石灰料的选择。公路施工中比较常用的材料便是石灰,其作用是提升基础结构的强度与控制含水量,但石灰应用过量也会影响到基层结构,为此,必须要合理地对石灰的应用进行控制,在保障施工质量的基础上控制基于石灰过量而引发施工质量问题或是增加成本投入。

结语:

公路路基路面施工中所涉项目众多,其中软基处理便是主要环节之一,对整个公路工程建设质量具有重要意义。为此,必须要对软基处理施工效果进行控制。本文基于实际工程案例对软基处理环节进行了探究,针对不同软基需要选择适合的处理办法,包括换填法、粉喷与旋喷桩法等,并结合工程实际条件进行合理应用。在施工期间必须要关注对填筑土层厚度的控制和对石灰用量的控制等。

参考文献:

[1]易平波.公路路基路面设计中的软基处理技术探微[J].智能城市,2018,4(6):102-103.

[2]曹庆军.公路路基路面设计中关于软基处理的处理[J].建材与装饰,2017,4(5):241-242.

[3]刘学珍,李兵.公路路基路面设计中的软基处理[J].江西建材,2017,6(1):170-171.

[4]林浩.讨论公路路基路面设计中的软基处理问题[J].江西建材,2015,7(21):174-173.

[5]段鑫.公路路基路面设计中软基的处理对策[J].山西建筑,2014,40(16):175-176.

论文作者:吴志明

论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期

论文发表时间:2019/7/4

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