高速公路膨脹土路基施工的現(xiàn)狀與對(duì)策

唐坤楊

(貴州省習(xí)水公里管理段，貴州 赤水 564600)

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高速公路膨脹土路基施工的現(xiàn)狀與對(duì)策

唐坤楊

(貴州省習(xí)水公里管理段，貴州 赤水 564600)

以仁赤高速作為工程案例，簡(jiǎn)要的分析了高速公路膨脹土路基的施工現(xiàn)狀，并在此基礎(chǔ)上提出了膨脹土路基施工的對(duì)策與方法，旨在為高速公路工程的運(yùn)營與發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

高速公路；膨脹土路基；施工現(xiàn)狀；對(duì)策

1 工程概況

仁赤高速全長(zhǎng)140 km，路基寬21.5 m，公路沿線共存在大小橋梁100余座，隧道30余道，地質(zhì)情況較為復(fù)雜，地形為喀斯特地形，施工難度相對(duì)較大。

2 高速公路膨脹土路基施工現(xiàn)狀

2.1 換填法

換填法是將地基上的膨脹土全部挖出，然后使用密實(shí)性較高的材料進(jìn)行回填，對(duì)回填的材料進(jìn)行碾壓，直至完全密實(shí)，從而在地基上建立一個(gè)受力層，改善地基土的受力特性，最終提高地基的承載能力與穩(wěn)定性。該方法的重點(diǎn)在于將地基中的所有膨脹土全部挖出，同時(shí)還要充分考慮開挖時(shí)邊坡的穩(wěn)定性，并且回填材料必須要確保質(zhì)量，為提高填料的壓實(shí)度，碾壓需分層進(jìn)行，步驟較為繁瑣，但效果顯著。

2.2 振沖置換法

振沖置換法主要是利用高壓水流對(duì)膨脹土進(jìn)行沖刷，在沖刷的同時(shí)運(yùn)用特定的裝置進(jìn)行振動(dòng)，達(dá)到一種邊振動(dòng)邊沖刷的效果，從而在地基上成孔，孔洞達(dá)到一定深度之后，停止振沖，并向孔中填入碎石等材料，制成樁柱。樁柱的形成會(huì)與地基土構(gòu)成復(fù)合型地基，以此提升地基的承載能力，大幅減少土體膨脹或收縮帶來的影響。

2.3 強(qiáng)夯法及強(qiáng)夯置換法

強(qiáng)夯法也可稱之為動(dòng)力壓實(shí)法或者是動(dòng)力固結(jié)法。主要是將大噸位的夯錘升起到一定的高度，使其自由下落，依靠重量產(chǎn)生較大的沖擊力，對(duì)膨脹土層進(jìn)行猛烈的撞擊，使其得到大幅度的收縮，減少孔隙率，進(jìn)而提高地基的承載能力，除此之外，對(duì)于沙土地基而言，還能起到較好的抗液化作用，最終減少地基發(fā)生不均勻沉降的可能。

強(qiáng)夯置換法實(shí)際上就是在強(qiáng)夯法的基礎(chǔ)上添加了一道工序，也就是在進(jìn)行強(qiáng)夯之前，在地基上鋪設(shè)一層顆粒狀材料，比如碎石、礦渣等，然后在使用大噸位的夯錘多次夯擊，借助沖擊力，使地基表面的材料進(jìn)入到地基當(dāng)中，形成復(fù)合型地基，以此消除膨脹土特性，最終提高地基的承載能力，使其滿足施工標(biāo)準(zhǔn)。

3 膨脹土路基施工的對(duì)策與方法

3.1 定位

樁基礎(chǔ)施工以前，需按照設(shè)計(jì)方案的內(nèi)容選定樁基位置，這是膨脹土路基施工的首要環(huán)節(jié)，也是決定樁基能否發(fā)揮加固效果的重要環(huán)節(jié)。工程設(shè)計(jì)人員需要先對(duì)公路的承載要求進(jìn)行明確，同時(shí)通過反復(fù)的計(jì)算，劃定需要進(jìn)行加固的準(zhǔn)確位置，最后向施工方提交文件，使其按照規(guī)定做好定位與打樁準(zhǔn)備。

3.2 護(hù)筒埋設(shè)

為確保鉆孔灌注等過程一氣呵成，在定位結(jié)束之后，應(yīng)對(duì)護(hù)筒進(jìn)行埋設(shè)，并通過施工控制手段確保埋設(shè)的質(zhì)量。埋設(shè)施工時(shí)，不可避免的需要在水下進(jìn)行作業(yè)，會(huì)用到潛水鉆等器械，所以為確保施工的流暢性，樁孔的直徑應(yīng)該比所選護(hù)筒的直徑寬約50 cm，為埋設(shè)預(yù)留足夠的空間。埋設(shè)的實(shí)際過程中，應(yīng)使用專業(yè)的監(jiān)測(cè)儀器對(duì)護(hù)筒的垂直度進(jìn)行控制，確保護(hù)筒埋設(shè)完全垂直，為以后的鉆孔等施工環(huán)節(jié)提供便利。

3.3 泥漿制備

在施工技術(shù)選定以后，需要嚴(yán)格按照施工進(jìn)度要求，在施工籌備階段將泥漿制備好。對(duì)于本高速公路工程而言，施工所用的泥漿主要選用粘土、水及外摻劑組成，根據(jù)工程需要對(duì)泥漿的粘稠度、密度以及膠體率等性質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確的控制。

3.4 鉆孔

在上述準(zhǔn)備工作完成以后，方可開展鉆孔施工。首先，充分考慮加固樁孔的實(shí)際狀況，結(jié)合工程周邊的地質(zhì)、氣候等條件，選取適宜的鉆機(jī)，將其準(zhǔn)確固定在指定的區(qū)域之內(nèi)，然后由專業(yè)的技術(shù)人員負(fù)責(zé)操作，進(jìn)行鉆孔。鉆孔時(shí)，應(yīng)在管理部門的支持下做好質(zhì)量管理，如果施工過程中出現(xiàn)異常，應(yīng)立即停止鉆孔，盡快找到問題的原因并提出相應(yīng)的解決對(duì)策。如果施工區(qū)域的地質(zhì)情況復(fù)雜多樣，則需根據(jù)地層的結(jié)構(gòu)，選擇相對(duì)應(yīng)的鉆孔器械與施工技術(shù)。

3.5 清孔

鉆孔完成且檢查無誤以后，在保證樁孔結(jié)構(gòu)滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，對(duì)樁孔內(nèi)部實(shí)施清理，尤其是樁孔底部的碎石殘?jiān)入s物必須完全清理干凈，否則會(huì)影響到后續(xù)的施工，由管理人員監(jiān)督清孔施工，確保清孔質(zhì)量。

3.6 鋼筋籠施工

鋼筋籠是樁柱的重要組成，其在孔洞中的安放情況決定了樁柱的實(shí)際加固效果，與承載能力有著直接的聯(lián)系。如果所用鋼筋籠存在問題或安放不到位，非但不能起到應(yīng)有的效果，反而還會(huì)造成不必要的麻煩，甚至導(dǎo)致樁柱直接報(bào)廢。因此，施工方應(yīng)對(duì)該環(huán)節(jié)引起足夠的重視。首先，選取質(zhì)量?jī)?yōu)異的鋼筋材料，按照樁孔的尺寸進(jìn)行編制，確保鋼筋籠的穩(wěn)定性與整體質(zhì)量。其次，準(zhǔn)確控制鋼筋籠的安放位置，下放速度應(yīng)保持均勻，如下放過程不順利，遇到阻礙，應(yīng)停止下放，重新調(diào)整下放的位置并進(jìn)行試探，絕對(duì)不允許強(qiáng)行下放，否則有可能會(huì)使鋼筋籠發(fā)生形變或?qū)犊自斐善茐摹?/p>

3.7 混凝土澆筑

混凝土澆筑是膨脹土處理的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，需要引起足夠的重視，成敗在此一舉。澆筑之前，需對(duì)樁孔進(jìn)行全面的檢測(cè)，內(nèi)容包括樁孔位置與鋼筋籠下放情況等，確認(rèn)無誤之后方可進(jìn)行澆筑。在澆筑過程中，應(yīng)盡可能做到一次成型，并嚴(yán)格按照規(guī)范控制澆筑的速度。

[1] 柏勇.高速公路膨脹土路基施工的現(xiàn)狀與對(duì)策[J].才智,2012,(6):48-49.

[2] 胡拔香.隨岳高速公路膨脹土路基施工技術(shù)研究[D].長(zhǎng)安大學(xué),2011,(10):21-23.

[3] 張文浩.膨脹土填芯路基施工技術(shù)研究[D].山東大學(xué),2012,(8):16-17.

2015-11-15

唐坤楊(1969-)，男，助理工程師，主要從事公路養(yǎng)護(hù)方面的研究。

U416.1

C

1008-3383(2016)11-0042-01