邱爽
摘要:以下文章作者根據高速公路軟基處理的特殊性質,就高速公路穩(wěn)定性控制方案實施了相關討論,當前對于穩(wěn)定性控制方法比較多,例如理論方式、有關監(jiān)測的控制方式、添加劑法、換填法等等。以下我們就這幾種方法展開詳細的剖析,期望可以為以后的穩(wěn)定性控制方法的研究提供幫助。
關鍵詞:高速公路;軟基處理;穩(wěn)定性控制;監(jiān)測
因為軟土強度低,再加上高壓縮等特點,在路堤筑基的時候就會產生路堤邊坡失穩(wěn)現象,尤其是高速路堤邊坡現象發(fā)生較為頻繁。因此把路堤的穩(wěn)定性提高上去是一項重要的任務,目前提升路堤穩(wěn)定性的形式比較多,但是他們都受投資和經濟因素的影響,使用常規(guī)堆載預壓處理方式是最優(yōu)的方法。因此堆載預壓施工的時候的穩(wěn)定性是高速公路施工的核心問題,這和建設公司的經濟效益和安全生產有直接關聯,也是促進高速公路建設公司經管水平提升的關鍵所在。
1對軟土路基實施處理的標準
對于軟土路基的處理形式有多種,特別是高科技的廣泛使用更加促進了這些方法的創(chuàng)新,然而對于方式的選擇是我們首要關心的問題,我們要保證方法的科學適用性。通常選擇的標準為:要考慮投資小、用地面積少、經濟效益高、安全性能好等等問題。在方法的實際使用上一定要結合實際情況,例如地質環(huán)境、資源使用等等,要確保路基的建設實現資源占用少、資金投入少,而建設的效率和質量又可以實現最優(yōu)。我們根據以往的軟基處理技術來分析,要想使施工后的沉降現象杜絕,修補這個環(huán)節(jié)是一定要有的。所以對于軟土的處理要綜合當地的情況,進而選出一個最優(yōu)的處理方法,這樣可將沉降的風險降至最低。
2對高速道路橋梁軟基處理施工的穩(wěn)定性進行有效掌握的方案
2.1在監(jiān)測的時候的穩(wěn)定性控制
(1)經驗值控制方式。軟土地基加載需要許多儀器一起嚴格監(jiān)控,在這個環(huán)節(jié)上監(jiān)測信息發(fā)揮著重要作用,特別是對于施工工序的設置、施工方法的選擇、反分析設計和設計水平的提高等方面意義重大。經驗值控制是在加載的時候對地基應力(孔隙的水壓力、土的壓力)、應變(沉降、位移)等資料進行收集,并且和監(jiān)控指標、定量監(jiān)控指標兩者進行比較,假如與定量標準不符就會發(fā)出預警。
此種方法對于穩(wěn)定控制是最經常使用的。使用某一種或多種觀測經驗值當作施工時候的軟基穩(wěn)定性的控制值,在實際工程動工中,此種方法的操作比較便利,這也是這種方法被廣泛使用的主要原因之一。然而這種方法也存在一定的不足,特別是在理論依據方面對工程判斷上缺乏安全性能的考慮。在實際的路堤修建的時候,中心沉降速率要不大于15mm/d、坡角水平位移速率要不大于5mm/d,此時軟土路基的穩(wěn)定性就較差,也存在路堤中心沉降速率不小于15mm/d、坡角水平位移速率不小于5mm/d,這時軟土路基的穩(wěn)定性就較好。
(2)制作控制圖的方法。使用經驗指標對其實施判斷,這樣就可以實現對地基的穩(wěn)定的判斷,然而其準確性較差,這樣判斷就會出現誤差。加載的時候沉降速率、側向位移速率和孔壓系數中的其中一項如果比定量指標值大,地基的穩(wěn)定性能就會比較好。所以我們就要從土體結構破損方面進一步深入分析,結合各項監(jiān)控數據,對地基穩(wěn)定作進行控制,進而更好的分析結果。在使用這種方法的時候,對于表面沉降監(jiān)測數據比較容易取得,這也是人們對此種方法大力推廣的原因。
2.2理論分析方法的剖析
軟基標準中對于圓弧法的使用上有一定的說明,經過極限高度和強度增長進行正確計算,綜合薄層輪加法,進而實現對其穩(wěn)定性的控制。對于極限填土高度穩(wěn)定計算結果來說,其準確性與土質抗剪強度指標的選用有直接關系。因為室內抗剪試驗數據的準確性有一定的局限性,穩(wěn)定性計算建議最好使用十字板剪切試驗,這樣對于取土的干擾可有效的降低,在天然應力形勢下,剪切試驗的開展,可以對地基土的天然抗剪強度更好的反映出來。
有研究人員使用施工時候的監(jiān)測數據對參數進行反算,使得參數進行及時調整,強度增長的計算得到了提高,促進動態(tài)控制和動態(tài)設計的實現,這樣對于模擬加載時候制定加載方案有一定的幫助,通過選擇合適的方案,進而取得最優(yōu)的效果。
然而,從整體層面來講,理論方法對于準確的土質參數指標的汲取受到一定因素的影響,例如計算參數試驗取值的準確性、計算的復雜性,理論計算方法使用上存在一定的障礙。
2.3添加劑法的剖析
土壤里面的水分的含量和土壤的穩(wěn)定性之間的關系是成反比例的,土壤的密度和穩(wěn)定性之間恰好成正比例關系,然而選擇哪種方法可以實現土壤的密度提高、土壤的含水量降低呢?這就需要使用適當的添加劑。一般情況下我們接觸的添加劑包含以下幾種:石灰、水泥、煤渣等等。石灰水泥之類的添加劑主要是使用化學反應使得土壤的含水量實現降低,促進土壤的密度增加,進而保持土體的穩(wěn)定性良好。
2.4換填法的剖析
換填法也就是我們所說的人造地基。這種方法的適用范圍是小范圍作業(yè),假如地基里面有一部分軟土,我們就可以把這部分軟土替換成質地堅硬、密度較高、穩(wěn)定性強的土質,之后把這些土質一層層的鋪設起來,之后使用人工或者機械設備把他們打壓、夯實,直至與標準相符為止,進而實現高質量的人造基地。換填法的適用范圍是淺層地基,還有就是部分地形地域使用也比較廣泛,比方說坑洞、地基不均勻等等。
3未來穩(wěn)定性控制方法的發(fā)展形勢
把理論方法與監(jiān)測時候的穩(wěn)定性控制方法融合在一起,使用監(jiān)測數據反算對參數進行汲取,對施工當中的強度增長問題進行有效的控制,使以往單一的穩(wěn)定性驗算過渡到模擬施工加載的計算方法上,進而促進施工的信息化發(fā)展。
綜上所述,對于高速公路軟基處理技術的發(fā)展,我們可對軟土實施一些人為改造,促進其強度和穩(wěn)定性的提高,使其承載力提升。把公路使用期間的沉降、凹陷等現象降至最低,以實現路面交通的平穩(wěn)順暢。因為軟土布局復雜,土性不好,要想使高速公路與標準要求相符,對于軟土地基施工技術的正確使用是關鍵環(huán)節(jié),以實現建設工程整體質量的提高。
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