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摘要:我国已进入经济快速发展的时期,高速公路交通就好比是国家的重要经济动脉。国家不断加大对高速公路交通的投入力度,进行大量高速公路的开工兴建。软土路基是高速公路在修筑过程中一个影响全局发展的问题。本文笔者根据实际情况,结合一些自身的经验,提出一些常用的处理方法,以此希望达到保证高速公路的建筑质量与运行安全的目的。
关键词:全局发展,建筑质量,运行安全
Abstract: China has entered the rapid economic development, the period of the expressway traffic is just like is the national important economic artery. National highway traffic steady increase of investment, the start of a large number of highway construction. Soft soil subgrade is highway construction process in a affect the overall development. This paper according to the actual situation, with some own experience, and puts forward some commonly used treatment methods, in order to wish to ensure the quality of construction and highway safety operation purpose.
Keywords: global development, the construction quality and safety of operation
中图分类号: TU471.8 文献标识码:A文章编号:
1、高速公路软土路基的基本概述
1.1、高速公路具有安全系数高、速度快、运行舒适等特点,所以众多车辆都选择在高速公路上运行。假如在高速公路中出现软土路基,对于在其上高速行驶的车辆来说,其安全性与经济性与舒适性都会大打折扣,大大降低高速公路的使用功能,同时也会给相关的养护部门带来诸多不便。因此,在施工过程中选择合适的方法对其进行加固处理,具有十分重要的意义与作用。
1.2、 从学术上面来说,软土基本是淤泥与淤泥性质土壤的总称。其主要是由于天然含水量高、压缩性大、承载能力低的淤泥沉积物与一些腐殖质所共同组成的。这种地基土具有强度韧性低、凝固结构慢、后期变形大等基本特点。在其上进行修筑路堤无疑难度是相当大的,同时还有可能会引发一系列的重大问题,如地基的抗压强度不够将会引起路堤的侧向整体滑动或边坡外侧土体出现隆起,桥头路堤则会纵向沿着路线向河床方向进行整体面积滑动,导致桥台被破坏;假如人工构造物与路堤衔接处产生差异而沉降,将会导致桥头跳车及路面被破坏;假如路基的底面沿着横向而产生盆形的沉降曲线,将会导致路面横坡的坡度变缓,从而影响横向性排水等。这些问题的出现会对其上面高速运行的车辆造成巨大的危害。
2、 高速公路软土路基的常用处理方法
在进行路堤进行施工建筑的时候,需要进行必要的稳定验算或者是沉降计算。当计算不能满足设计的要求时,要尽可能及时地对道路的软基进行加固或者其他处理。对于这些基本处理方法,根据自身多年经验进行一些简单的概述与总结,以供参考。
2.1、 对于一些不严重的软土路基可以采用堆载预压法;既是在高速公路修筑前,在地基表面进行分层堆土或者进行其他荷载,使地基不断沉降、压实进而固结,从而加强地基的强度,减少高速公路建成后的沉降量。这种方法相对比较经济与简单,对于软土路基有一定的加固效果,但是也存在着一些不足之处。如施工工期比较漫长,施工过程十分繁琐,但又十分重要。对此也没有相应比较好的方法给予补助。但对于一些路面限行的地段可以使用此方法,以减少机械设备、施工材料的消耗。
2.2、 相对于堆载预压法,高压喷射注浆技术则是一种非常实用的软土加固方法了,它是通过化学注浆技术与高压射流切割技术相结合而发展起来的。其实质就是采用钻机对路基进行钻洞处理,当钻洞达到预期的深度后。由钻杆一端安装的喷嘴进行喷射水泥浆液,同时一边以喷射流切割搅动土地,一边提升钻杆,让软土与水泥浆进行混合与凝固,从而在路基之中造就一个与一个均匀的圆柱体,以达到加固的理想效果。高压喷射注浆技术是新兴的一种加固与防渗技术,需要在实践中不断完善与发展。需要在发展过程中注意:成桩质检技术、喷嘴结构以及管路、施工规范、现场技术管理、成本管理等基本问题。同时,此技术只能在土壤标准灌入值在0到30的淤泥、粘性土、砂土等土层中使用。
2.3、 复合地基处理方法,该处理方法基本含有:粉喷桩、旋喷桩与碎石桩等。粉喷桩适用于软土层深度在10M以上,填土标高大于8M以上的路基;其基本要求为:桩体之间的基本距离确定为1M一个,投入的量剂基本为50KG/M。其基本做法如下:利用水泥、石灰等材料作为固化剂,通过特制的机械搅拌机或者其他机械将软土与固化剂进行强制搅拌,利用其与软土之间产生的各种物理反应与化学反应来使软土与固化剂之间进行凝结。基本可以总结为:采用粉体状固化剂来进行软基搅拌使其固化的处理方法。
旋喷桩的的处理方法与高压喷射注浆技术大同小异,主要是以钻机对地基进行钻孔处理,当达到预期的深度时,通过钻杆顶部喷出的高压水泥浆,同时用喷射流进行切割搅拌土地,一边旋转钻杆,一边进行搅拌,让软土与水泥浆进行混合与凝固。其可以总结为:采用液体强行冲破软土,进行旋转软基搅拌的处理方法。
碎石桩的处理方法主要是以碎石(卵石、石灰石、)作为主要材料,将软土基层进行钻孔处理,一般以1M为距离,当钻机钻孔到达预期的深度后之后,将钻机移出,再将碎石与水泥浆液倒入钻孔中,同时用搅拌机进行强制搅拌,使碎石、水泥浆与软土之间进行结合固化,以此达到加固的效果。
2.4、 在施工的过程中,各施工人员在进行不断地总结与创新,各种新式的加固处理方法随时都在出现。压密注浆碎石桩处理方法就是这样产生的,根据现场实际工程地质情况,经过严密的计算分析与试验才能确定是否使用此种方法。具体做法如下:先用钻机进行钻孔处理,然后投入碎石,同时通过桩中的碎石桩体进行高压注浆,待水泥浆体初步凝固后,通过事先埋好的注浆管再向碎石桩体及桩体周围的软土进行高压注浆,使桩体与周围土体进一步密实,以此形成一种结构密实的复合型地基。此种方法不仅可以达到加固的目的。
2.5、 对于施工工期要求比较短,质量要求比较的高速公路施工工程来说,振冲碎石桩复合地基是不二的选择。其不但经济,快速而且应用范围广,对于目前大多数软土地基都可以使用。其主要方法如下:用起重机吊起振冲器,启动潜水机,带动偏心块,让振动器产生高频的震动,同时开动水泵,利用反冲击力将振冲器沉到预设的深度。通过清空后就可以开始向孔中填入碎石,同时开动振冲器,每次填入的碎石都会伴随振动而被严密振实,直至地面,从而形成一个均匀地加固桩体。
2.6、 对于一些加入材料进行处理的方法,我们还可以采用适当排出的处理方法。塑料板排水固结法就是这样的一种方法,其主要做法如下:将带状塑料排水板通过插入机械将其插入软土层中,中间留好通道,让水流能够顺利通过为宜;然后在土基面上进行荷载预压,让软土中的液体通过塑料板的通道流出,使得软土中水分减少,地基结合从而达到加固效果的处理方法。
2.7、 对于这些深处的处理方法,一些表层的处理方法就显得更为简单与实用了:轻型填方施工法,其主要是利用大型的泡沫苯乙烯(EPS)块进行填方处理。EPS是一种特别轻型的材料,其具有抗压性与抗腐蚀性;可以再一定沉降范围内承受路面结构与路过车辆的荷载,同时可以在EPS上面直接浇筑混凝土进行路面结构层的修筑,经济适用。当软土层比较薄、埋藏比较浅的时候,可以使用挤密短桩这一加固方法,从而提高路基的整体强度。
结束语:
在高速公路建筑的过程中,软土地基是施工队最不想遇到或者最不想处理的情况,其具有极大的危害性、破坏性。 因此需要增加地基的承载力,增强地基的强度,减小沉降量。为高速公路的畅通、安全运行提供强有力地保证。
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