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摘要:本文采用大量文献分析法、比较法、实例分析法,分析了山区高速公路地基常见处理方法,并以某山区高速公路的某标段工区为例,确定塑料排水预压法为处理地基的最佳方法,展开施工工艺、施工质量控制要点的详细探讨,得出塑料排水预压法具有操作简单、处理效果好、节约成本但会对土质造成污染,不适合大面积地基处理的结论。
关键词:高速公路;施工单位;施工人员;方法
1、山区高速公路地基常见处理方法
复合地基法、密实法、排水固结法、换填法等方法是处理地基的常见方法,其中换填法的原理是将山区高速公路地基表层的软土全部用人工清走,然后用其它强度较高、承载力较强的材料重新填回并利用机械将之分层压实。这种方法的回填体适宜用性能稳定且无侵蚀性的材料,施工方案的设计要点是换填土。换填法操作简单、工期短、设备简单且容易控制质量,比较适合软土厚度小于3m的地基。但是超过3m以上的地基若采用这种方法清除软土的工程量太大,会增加高速公路建设成本。密实法有两种,分别是强劣法和抛石挤淤法。排水固结法有袋装砂井预压法、塑料排水预压法、真空预压和表层排水法四种,复合地基法有水泥搅拌桩、CFG桩、管桩、高压旋喷桩、碎石桩等多种类型。
2、工程案例分析
2.1工程概况
本工程属于某山区高速公路的一小部分,工程全长为500m,在该工程中间地段有一面积约50m2的小水塘,工程地基的软土层比较厚,层深超过30m。该段工程地表水和地下水均属于发育型,全程部分土质比较湿软,土质可压缩性比较大。该工程地段位于某山山脚处,四周有零落村庄坐落,交通相对比较便利。
2.2塑料排水预压法的确定
根据工程实际情况,改工程适合采用袋装砂井预压法和塑料排水预压法。袋装砂井预压法的工程造价约在4.2-5元/m,如果考虑预压费用工程造价每平方米约150-200元。塑料排水板预压法比较适合软土地基层较厚,地下、地表水比较发育和地基土质比较湿软的地段,它可处理30m以下的软土地基。这种方法的造价约为4-5元/m,如果考虑预压费用工程造价约在140-190/m2。虽然两种处理方法的工期都是6-12月,但是塑料排水预压法工程造价更低、操作更简单、施工效果更好,而且小规模的工程塑料排水板不会对山区地质环境造成大面积污染。基于以上几点的考虑,本工程确定对部分地段采用塑料排水预压法处理软土地基。
2.3工程施工工艺
根据该工程实际情况制定的施工工艺是先在该工程小水塘两边开挖基槽,将小水塘的地表水尽数排出该施工地段,然后清理该工程地段的浮泥,浮泥清理晾干后平整场地。场地平整之后在该场地摊铺下层瓦砾垫层形成水平排水系统,这一步需开挖土拱坡为下步布设塑料排水板打好基础。砂砾地层铺设后是插板机定位,在定位过程中施工人员应严格按照施工前的测量放样的平面位置定位插板机,定位后相关技术员应反复确认深水板与导架之间的距离是否符合设计要求。定位后开始对排水塑料版进行穿靴,穿靴施工工艺需要注意的事项是排水板应从空心套管中穿入,穿入顺序是先端部后尾部,确定排水板与套靴的靴头固定良好后才能将其打入地基,且穿入后要检查土体是否进入套管,若进入及时清理重新插排水板。排水板达到设计标高后停止,开启卷扬机马达提升套管,提升到设计标高后将超出我国相关规定的排水板剪断,检查无误后撤离插板机进行下一个排水板的施工,直到排水板施工结束为止。排水板施工结束后开始铺设地基上层瓦砾垫层和土工复合材料,最后是6-12个月的加载和预压。
2.4施工质量控制要点
在运用塑料排水板处理该工程地基时除了应严格遵守我国相关标准外,还应对施工堆放的板材采取相应保护措施,避免板材因滤膜受暴晒后质量严重下降。在进行塑料排水板施工前应做好现场插板试验工作,确定插板时间、流程和插板技术参数,为后期大量施工提供参考依据。在进行插板时排水板必须放在指定的卷筒架上,避免排水板发生扭曲变形或者强度明显降低。下表1是软土地基处理塑料排水板的质量检测标准:
结束语:
山区高速公路地基软土的特点除具有普通地基的特性外其本身还具有一些普通地基没有的特性,山区地基成分和土层体结构比较复杂,具有软土地基分布不均匀、隐蔽性好等带有山区特色的典型特性。山区高速公路工程的地基方法众多,每种方法都有其适合的地基土体特性范围和地基处理深度范围,每种方法都具有各自的优点,在我国山区高速公路地基处理中常常是两种或者两种以上的方法结合使用,但是软土层较浅的地基通常只采用换填法处理。
参考文献:
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论文作者:王辉燕
论文发表刊物:《基层建设》2017年6期
论文发表时间:2017/6/15
标签:地基论文; 预压论文; 山区论文; 工程论文; 塑料论文; 高速公路论文; 排水板论文; 《基层建设》2017年6期论文;