高速公路施工中的软土路基施工技术论文_杨万超

高速公路施工中的软土路基施工技术论文_杨万超

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摘要:本文主要针对高速公路施工中,对于软土路基施工方面存在较高的技术要求进行相关分析。阐述了软土路基的主要特点及当前常用的施工方法,主要目的在于提高软土路基的强度与稳定性。

关键词:高速公路;软土路基;施工技术

前言:

当前交通的堵塞情况,对人们的生活造成了不利影响,高速公路的建设工作逐步引起了社会重视。但是在实际施工中,会发生许多阻碍施工进程的问题。其中,软土路基的施工方式成为了众人研究与分析的重点问题。由于软土路基容易产生变形的情况,所以一旦某些区域的路基建设出现问题,将会导致各类道路病害状况的发生。此举不仅会浪费较多的物质资源,还会减弱道路的使用效率。为了解决这类问题,本文主要从以下几个方面进行分析。

1 高速公路软土路基的特点

软土主要是由粘土颗粒和淤泥构成,其中蕴含着大量的水分,泥土间空隙较大,具有较弱的抗剪能力。一旦受到剪应力的压迫,其形状会发生改变。软土的流变性较好,导致软土路基具有较差的强度和不稳定性,极易发生变形。与此同时,软土具有明显的结构性,当软土受到外力作用时,内部的絮状结构容易发生变动,在严重情况下甚至会变为流动状态。软土还具有良好的渗透性,所以其具有优越的压缩性能。在实际生活中,如果承受了较强的负载力,碍于其较弱的抗剪性能,将会致使路基受到难以恢复的损伤。因此在施工时,通常会采用排水固结的方法,提升软土的抗剪能力。

2 高速公路建设中软土路基的危害

2.1 影响施工进度与工程质量

在实际生活中,由于前期勘测工作的不精确或者不细致,导致并未在路段中检测出软土路基,此举将会对工程的进度与质量造成影响;同样,如果检测出软土路基,却没有对其作出应有的处理措施,一样会导致公路受到损坏,并且具有一定的安全隐患;相反,如果成功检测出了软土路基,并且做出了相应的处理办法,但是方法却无法与实际状况相适应,也会造成施工质量出现问题。

2.2 导致公路出现下陷或变形的情况

当软土路基无法承受过大的荷载量时,其强度会大大减弱,并且呈现出流动性与抗剪力弱的缺陷。此时,软土路基极易造成地面出现裂缝,致使车辆通过时驾乘体验感变差,在情况严重时,甚至会出现下陷、塌方的现象,极大有损路面使用情况,导致公路被完全破坏。路面上有了裂缝之后,在遇到强暴雨天气或是排水能力较差的地区,通常会出现路面积水的情况,一旦积水下渗到软土路基中,就会出现“翻浆”的状况,也就变为大家通常所说的“橡皮路”。

3 高速公路软土路基施工时需要注意的事项

为了提升高速公路软土路基的稳定性和强度,务必需要做好设计施工阶段前的监测与防控工作。考虑到软土路基具有较弱的稳定性与较差的强度,极易因为无法承受荷载量而产生变形,所以应当对其采取加固措施,保证较高的密实度,从而达到增强软土路基的强度与稳定性的目的。在设计软土路基时,为了尽量减轻路基的负载量,应当最大限度降低路堤的设计标高,在填筑路堤时,首选质量轻薄的材料。与此同时,使用桩基础提高路面的负载力。在施工过程中,应当严格把控软土路基中排水板的安置深度、相隔距离以及铺砂层的厚度,使其做到与设计要求严格相符,从而可以确保软土路基具有良好的排水性,可以及时将内部积水排出,加快软土路基的固结速率,保证较高的强度。不过具体的填土高度应当取决于实际情况与路基强度,在完成填土后,应对施工区域进行全面细致的压实工作。为了确保后续工作的顺利进行,应使软土路基在达到相关固结标准后方可开展后续工作。

4 高速公路软土路基的施工技术

4.1 高压喷射注浆技术

此技术主要是将注浆技术和高压射流切割技术相结合,以期达到加固软土结构的目的。在进行施工时,首先应使用钻机进行钻孔,当孔深达到一定标准之后,可使用带喷嘴的注浆管喷射水泥浆。高压之下所喷出的水泥浆会成为高射流体,对施工区域内的软土体可适当切割与搅拌。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,在提升钻机杆时,其会始终保持旋转状态,致使水泥浆不断填埋至土内,在经过一段时间后,形成了坚固的固结体,此举可有效提高路基强度。不过使用此技术的前提在于,软土路基中淤泥、砂土、沙砾的含量较高。

4.2 压密注浆碎石桩技术

将碎石注入正在进行工作的钻孔机所钻出的孔中,随后再将水泥浆填筑到孔内。等到部分水泥已经呈现固结状态时,对碎石桩体以及桩周进行高压注浆。这种方式可以较好的提高桩体附近的强度,进而提升路基强度。从根本上可以解决软土路基稳定性较差以及承载力较弱的问题,为高速公路的平稳运行作出了贡献,有利于高速公路的飞速发展。

4.3 加载预压处理技术

这种方式主要是通过在路基之中铺设砂垫层与竖向排水系统。在施工时,路基加快排水速度,进而完成固结,可以有效的提高路基承载力。预防在公路的长期使用中出现地基变形的情况。除此之外,施工时的固结现象可能也会导致沉降状况的发生,因此可使用超载预压法进行缓解。

4.4 水泥搅拌桩技术

为了从根源上提高路基强度,使路基变为相对稳定的结构体,可以在施工时向土壤不断填筑水泥,并且一直搅拌,加速物理与化学反应的产生。在使用水泥搅拌桩进行加固处理时,可以选用湿法或者干法进行操作。水泥在此方法中所发挥的作用在于促进固化,可以将其填筑至软土路基,然后使用设备进行不断的搅动,从而形成复合地基,进一步提升软土路基的强度。

4.5 添加剂处理技术

鉴于软土的粘性较好,因此在软土路基进行施工时,可以将大量由水泥和石灰组成的添加剂加至其中。有了这些添加剂,可以大幅度减少软土中的水分含量,使其保持良好的团聚效应,加速软土的固结,促使软土路基的稳定性得以改善。

4.6 换填法

这种方式的施工重点在于,应当选择承载力和排水性能较好的粗料或沙砾代替软土,并针对软土路基中部分质量不过关的土体进行更换,从而进一步提高软土路基的稳定性。不过,由于这种方法在增加成本支出的同时,也会对周边环境产生恶劣影响,所以尽管其出现的年代较早,如今却仍旧很少使用这种方法。

4.7 复合路基处理技术

这种技术主要由粉喷桩和旋喷桩组成。与其他方式相比,旋喷桩所耗费的技术成本较高,并且很难把控桩的质量,因此在软土路基中的使用范围较窄。不过如果可以将这类技术运用至桥头软土路基中,不仅可以提升高桥被土体的施工效率,还可以避免公路日后出现变形的情况。在当前施工中,很多运用的是粉喷桩技术。这项技术的重点在于需要严格把控桩的长度,并且在施工时需要将桩基仔细夯实,达到“双控”的目的。与此同时,应当保证公路路面的承载力始终保持良好性能,并且使工程的各项指标均可满足图纸设计需求,在达到以上条件之后,才能从整体上提升路基的安全性。如果在使用粉喷桩加固路基时,出现了停灰事故,应当保证钻头位于地面50厘米以下的深度。等到故障解除后,方可提升钻头。这样一来,可以使工程质量符合相关设计标准。不过,仍需在事后对不符合要求的钻头进行更换,保证粉喷浆的施工质量可以达到设计规范要求,从而使喷桩的工程质量处于良好运行状态。

除此之外,在路基施工时,送灰员应当使用电子秤对送灰量进行严格把控,保证送灰的均匀性。同时,为了提升计量的准确度,应当使电子秤维持高精度性。在施工过程中,还会运用到复搅技术,当水泥浆拌头进行复搅时,必须使传感速度与规范水平保持一致。

结束语

由于我国高速公路的铺设长度正在飞速增长,软土路基的施工已经受到了众多业内人士的关注。鉴于我国软基地基的分布范围较大,高速公路在建设时,时常会遇到软土路基,其质量会对高速公路的整体质量造成直接影响。所以,在对高速公路进行施工时,应当仔细处理软土路基,依据软土路基所处的实际情况进行仔细分析,力求提升软土路基的强度以及稳定性,使工程质量符合相关要求。

参考文献

[1]曹海峰. 简析公路施工中软土路基的施工技术的处理[J].江西建材,2016(18):188.

[2]贺昆. 以江西某公路工程为例浅析公路工程软土路基施工技术[J].珠江水运,2014(11):74-75

论文作者:杨万超

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期

论文发表时间:2019/6/13

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