楊曉軒
摘 要:今天,我國交通運輸業發展迅速。為了保證高速公路的整體質量,必須加強和改進道路工程。在公路建設過程中,受到環境因素、技術因素等多種因素的影響。在道路施工中,不僅要控制地下施工的質量,而且在軟土路基處理施工中,由于施工難度較大,要根據實際施工情況選擇合適的施工工藝,既能保證軟土路面的施工質量,又能提高我國公路工程的發展水平。
關鍵詞:高速公路;軟土路基施工技術;應用
高速公路是我國公路建設的重要組成部分。公路工程是社會經濟發展中重要的基礎交通工程項目。其施工質量的合理保證,為區域經濟的穩定發展和交通技術應用質量的合理發揮提供了良好的基礎。良好的施工技術和管理,主要目的是全面提高工程質量。我國在應用低層建筑技術方面取得了很大的成功,但也存在一些不足,需要各方進一步努力。
1 高速公路軟土路基處理概述
路基軟土通常是指軟土、粘性土和含水量高的淤泥。由于軟土的物質類型具有密度大、強度低、有機質含量高等特點,不僅含水量大,而且提高了軟土基質的孔隙率,增加了施工難度,形成片狀結構,在力的作用下使軟土壓實。因此,當發現軟土類公路時,必須根據其特性進行處理,既能提高其穩定性,又能提高其可持續性。
2 高速公路軟土路基施工項目的主要特點
(1)弱承載力。公路建設中軟土路基的主要特征就是承載力過弱。在機械工程中,荷載性能差的特點基本上表現為:地下表面都不能承受壓力,導致位置更加不利,結構破壞等現象在施工作業中對工程的安全穩定施工有重大影響。
(2)富水性。軟土路基的主要特點是基底含水量過大,在應用中會產生一定的下積、結構裂縫、結構坍塌和不利沉降等現象。直接實施相關路基施工技術,導致工程造價增加,工期延長或延誤,在一定程度上影響了工程質量。
(3)土體結構穩定性差。這個原因涉及多方面,如含水量大、承載力低、土體孔隙度大等,這些現象的發生對該技術在路基施工中的應用提出了更高的要求。同時,土體結構的穩定性較差。與常規路基下的高速公路相比,單位長度工程造價增加,工期增加,對工程的施工進度控制和工程造價控制產生了影響。
3 公路施工中軟土路基的危害
3.1 路堤滑坡
在公路建設中,由于高速公路路基的建立是軟土路基,如果軟土路基的沉降會影響高速公路的安全,高速公路的穩定性會降低,進而無法保證高速公路路堤的質量。如果高速公路試運行,如果長時間裝車,高速公路就會損壞,這就增加了建設成本。
3.2 路堤沉降
路基沉降問題產生的原因是高速公路施工過程中對軟基路基施工處理不當。由于軟土的壓縮性很強,會對土體產生改良作用,在這種情況下,地基會嚴重破壞我國道路運輸的安全,從而導致高速公路地基的大規模沉降問題。因此,施工單位應切實改善路基在施工過程中出現的問題。
4 影響軟土施工技術的因素
4.1 道路運輸條件
由于道路類型不同,使用條件也不同。例如,在簡易道路的情況下,在軟質基層的情況下,施工過程相對較小;對于高質量的公路,我們必須首先處理軟土地基。只有這樣,當軟土地基的性能等級相對穩定時,才能進行后期施工工作。因此,施工單位在進行軟地板施工時,首先要充分考慮施工條件,然后根據實際施工要求進行選擇,根據軟土路基質量選擇最佳的施工工藝。
4.2 高速公路建設環境
根據以往的工作經驗,軟土路基的施工技術會受到施工環境的影響,即在施工過程中會受到氣候條件、水型條件、地質條件等環境因素的影響。如果施工單位不按照建筑標準進行施工,就不能做好防水工作,導致大量雨水進入軟土地基。
5 軟土路基的施工技術措施
5.1 換填法
換填法是一種軟土地基施工技術,常用于軟土地基施工。換填法就是將結構穩定性高、含水量合格的土引至路基中,進行路基軟土處理,以保證施工后路基質量的合格,保證工程開發的安全穩定,其中在換填法設計中,施工單位常用的置換土有粉煤灰混合土、礦渣混合土、碎石礦渣混合土。
5.2 凍結法
一般情況下,凍結法是利用人工冷卻技術來達到凍結地層中水的目的。它既能提高其穩定性和堅固性,又能有效地避免地下水對深部建筑技術的影響,人工制冷技術通常有以下幾種:一是采用二氧化碳膨潤土和液氮;其次,通過將液壓系統連接到機械制冷機上,冷卻液可以流入地下,凍結潮濕的土壤,不僅可以增強土壤的強度,此外,凍結法還可以應用于各類土壤施工,特別是在地下水較低的情況下,大大提高了工作效率。
5.3 添加劑法
在軟土基底施工中,通過對軟土物質質量的綜合分析可知,粘性土是軟土的主要組成部分。因此,在施工過程中,可以在粘土地板中摻入外加劑,既可以提高軟土地基的強度,又可以提高軟土的壓縮性,通常使用生石灰,因為它既可以使軟土固結,又可以降低土壤中的含水量,能有效提高軟土的穩定性,使生石灰在軟土路基施工中得到廣泛應用。
5.4 垂直排水固結法
垂直排水固結法可用于軟土地基的生產,解決以下問題:排水固結法的原理是有效防止軟土的沉降,如填土地基和高密度飽和軟土。在荷載作用下,施工人員在施工垂直排水井時,應啟動壓力系統,同時利用所用壓力排水管的電場,既能將孔隙逐漸排到地下,又能減少孔隙;此外,還可以對基礎石進行修改,以逐步提高底層的強度。其中,電滲排水、真空預壓和沖擊預壓等排水過程最為常見。
5.5 水泥攪拌機加固方法
在生產軟土基層時,水泥攪拌樁可以起到基層加固的作用。其原理是用水泥作硬化劑,然后用攪拌機將軟土和硬化劑混合到一定程度。攪拌后,軟土和固化劑發生物理化學反應,形成高強度復合地基。但是,所有施工連接必須控制好,如高度、深度。攪拌機應與噴粉頭疊加,高度控制在1 m以上。同時,硬化劑的用量應控制在1%以內,使軟土形成高強度的優質凝膠顆粒。另外,施工結束后,應先將鉆機吊離地面,然后打開空壓機,清洗管道和管口內的殘留物。
5.6 振密法
在軟土的破壞過程中,不僅可以采用機械壓實和壓實方法進行壓實,還可以通過人工填土的作用,將土體中的填料轉化為樁體。此外,它不僅可以發揮周圍土體的減振作用,而且還可以提高軟土的密實度和土體密度,防止地基不均勻沉降。
5.7 強夯法
強夯法的目的是通過強夯來提高施工表面的強度,后續工程的結構穩定性和安全性。強夯法在公路軟土路面施工中也經常采用,強夯法具有施工成本低、施工質量好、施工安全可靠等優點,高速公路軟土路基施工過程中,施工效率高,施工質量好。強夯法不適用于高坡度路段的軟基施工。其主要原因是動態壓縮法的應用具有很高的振動力。應用于高邊坡的地質構造中,容易引起崩塌、滑坡等地質災害。
6 結束語
總之,在高速公路建設過程中,由于施工環境地形的復雜性和多樣性,軟土地基的處理方法會因地質條件的不同而有所不同,從而產生不同的處理效果。為了有效地解決高速公路軟地板問題,必須將不同的設計技術結合起來,在軟地板路基施工過程中,只有加強施工過程和施工工藝的控制,才能保證軟地板路基的質量,這也可以促進我國公路工程的發展。
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