董銳
摘 要:軟土路基處理技術對高速公路施工尤為重要,而如何使它的技術水平得以良好運用,成為了施工人員所探討的熱門話題。因此,該文通過因地制宜的策略思想出發,對高速公路軟土路基技術需注意的問題,優缺點與適用范圍進行了簡要說明,以此為相關工作人員提供些許建議。
關鍵詞:高速公路 軟土路基 處理技術
中圖分類號:U416.1 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)02(a)-0048-02
軟土路基是高速公路施工中很常見的不良路基,軟土的主要表現就是承載能力低,土壤中的含水量高,壓縮系數相對較高,空隙比較大,強度比較低,有一定的蠕變性及觸變性等。鑒于軟土的這些特征,給高速公路施工造成了很大的不便,所以軟土路基處理技術的運用就顯得尤為重要。
1 軟土路基處理技術的重要性
隨著我國高速公路施工技術的不斷增強,軟土路基處理技術正處于發展變化過程中,當前我國軟土路基的處理技術有很多種,比如排水固結法、化學加固法等,都是當前我國不同軟土路基段施工建設過程中采用的處理技術,通過針對不同地理環境和路段施工要求,選擇適合的軟土路基處理技術,可有效保證軟土路基較高的強度,穩定性與耐久性。
同時,對于軟土路基施工技術在我國的發展現狀而言,軟土路基施工技術給我國的高速公路施工帶來了嶄新的發展時代。在經濟效益上給我國帶來了巨大的收獲,在高速公路交通狀態的發展上也使得我國有了煥然一新的面貌,同時也使我國整個高速公路地基處理技術的發展走到了一個更高的水平。從最初的引進軟土路基施工技術,到現在我國已經可以結合自身的地質條件發展出一套符合我國國情的軟土路基施工技術,比如:我們在國外的強夯置換法、深層攪拌法、振沖法、土工合成材料、高壓噴射注漿法、強夯法、EPS超輕質填料法等許多基礎處理技術的引進和發展。對軟土路基施工技術做科學的探究,有利于促進軟土路基施工技術本身的發展與創新,對軟土路基施工技術存在的問題做細致的分析,同時也有利于改善當前軟土路基施工技術的不足,有效的提升我國高速公路軟土路基施工質量。
2 在設計與施工過程中需注意的問題
軟土路基施工技術在我國發展應用至今,雖應用效果顯著,但仍存在著一些問題,這些問題直接或間接的影響了高速公路路基的穩定,致使高速公路的施工質量受到影響,最終引起高速公路交通的安全隱患。關于施工過程中需注意的問題為以下幾方面。
2.1 施工條件與環境問題
由于高速公路的施工條件不同,對軟土路基施工的技術和方法也有所不同,比如:普通等級的高速公路,對軟土路基施工和高速公路施工的順序要求相對甚少,也不會影響高速公路整體功能的使用,而較高級別的高速公路對軟土路基施工要求比較高,它要先處理軟土路基并確定沉降原因所在,等到軟土路基穩定后再開始施工。
2.2 基礎穩定性下降的問題
路基沉降是影響路基穩定性的一個主要因素,不均勻沉降會導致路基不均勻變形,甚至出現開裂破壞的現象。而之所以會出現基礎的穩定性下降,是因為在施工中,路堤滑坡破壞頻繁,致使基礎穩定性下降,而造成這樣情況最主要的原因就是軟路路基的固結速度緩慢,強度較低。所以,地基的穩定性,工程進度與質量三者難以互存,填堵速率緩慢成為了高速公路施工中軟土路基施工中的困難之一。
2.3 軟土路基承重性與吸水性問題
高速公路工程施工中的軟土路基因為自身的承重力比較差,在這種情況下直接修建的高速公路會因為不同車輛的長期運行,使地面受力不均勻,軟土路基變形,導致路面出現塌陷或是裂痕的現象。對此,在修建高速公路過程中要解決軟土路基的這一缺點,就要確保高速公路保質保量的修建完成。
軟土路基吸水性強,因此軟土路基的含水量高,在高速公路的修建過程中,對軟土基層進行碾壓,大量的水分會滲透出來,使底部地基在水分的滲透下,出現不穩定的情況,在公路修建完成通車過程中,還會容易出現道路毀壞的現象,針對毀壞的部分行進第二次修復,會出現浪費資源和增加高速公路建設成本的問題。因此,對于這樣的問題,在高速公路施工過程中,可在軟土路基下面鋪上一層碎石,這樣有利于增強軟土路基的穩定性。
2.4 注意質量問題
公路質量的好壞直接影響到高速公路的壽命,在具體的施工過程中,高速公路施工常常會受到許多自然因素和人為因素的影響。軟土段填筑路堤要做好規定的沉降和穩定監測,嚴格按照要求施工填料以及加載速度。若不對軟土路基加以特別處理,會導致填方路堤在施工后,出現沉降或不均勻塌陷的情況,并引起路面縱橫坡變碎,平整度降低與行車顛跛等。除此之外,開挖容易發生邊坡失穩,影響到施工進度,正常使用情況中,由于在荷載作用下,地基會發生變形,當沉降或水平位移超過允許值后,將直接影響道路的正常使用,同時,在軟土地基處理降水時,還可能會對周邊建筑產生不均勻沉降的影響。因此,在掌握土層的前提下,要通過必要的原狀取土孔輔助,以了解各土層的物理力學特點,達到快速、可靠、經濟的效果。另外,設計施工時要仔細考慮地基表層強度、填土負荷的大小與寬度、施工機械的重量等,然后以此來選用合適的敷墊材料。
3 軟土路基處理技術的優缺點與適用范圍
3.1 排水固結法
這種處理技術是當前高速公路軟土路基施工處理最普遍的一種技術,其主要的目標就是達到排水功效。對于含水量較少的軟土路基結構,可以通過熱化處理方式,將土壤結構中的水分加以充分排除,進一步提高軟土層的固結穩定和安全程度,同時可以加強土層結構的自身強度。在具體施工建設過程中,其施工方式是相對比較簡單的,但是在施工操作過程中,其限制因素比較多,因此,對于一些含水量較高的土層來說,采用這種處理方式的效果不會很明顯。同時,該方法適用于黏土較薄的軟土路基,而對于泥土層較厚的路段則不宜使用。
3.2 土層置換法
置換法當中最常使用的方法是碎石法,即用大量的碎石填充在空管中形成樁,該方法大大的提高了軟土路基的承載力,并且極大地節省了高速公路施工的成本,而粉噴樁法則是通過相關設備將水泥或者石灰粉噴到軟土路基當中,并將其加固形成固體樁,從而提高軟土路基的承載力,達到高效置換的目的。這種操作方式雖然可以降低軟土層對于整個高速公路路基的不良影響,從而提高整個高速公路施工的安全性與穩定性,但卻加大了工程的施工量。
3.3 機械夯實法
軟土路基處理過程中,機械夯實主要是采用一些大型的壓路設備、推土機等大型機械設備對路基結構進行碾壓處理,通過這種方式可以進一步的提升土層的強度和抗壓能力,但是大型機械設備的使用需要耗費大量的人力、物力和成本,并且對地形條件和施工環境要求比較高,適應范圍小。
4 結語
近年來,軟土路基處理技術成為公路建設方面的重中之重,在保證公路質量的同時,如何合理的在軟土路基上施工是目前我國公路路基工程所面臨的重要難題。為此,通過該文簡述,我們應對軟土路基進行合理有效的處理,并加強對公路軟土路基處理技術的深入探討,以此保障公路建設質量。
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