淺談高速公路軟基路堤的巖土設(shè)計(jì)

張武

摘 要：在我國的高速公路施工中，軟弱的地基上有路基土石施工是比較常見的事。因?yàn)檐浕返痰男再|(zhì)比較特殊，施工稍微控制不當(dāng)，就會(huì)導(dǎo)致路基產(chǎn)生橫向或者縱向的裂開，嚴(yán)重的話，有可能產(chǎn)生滑塌的現(xiàn)象，如果在施工中不能及時(shí)做出監(jiān)控，對于工程的病害是相當(dāng)大的。在運(yùn)營過程中，因?yàn)槁坊臍堄嘤绊懀瑢?dǎo)致發(fā)生交通事故的概率大大增加，給人民的生命財(cái)產(chǎn)造成重大的經(jīng)濟(jì)損失和傷亡。這說明，在施工過程中需要解決影響人民生命財(cái)產(chǎn)安全的事，就應(yīng)該及時(shí)做出相關(guān)措施。

關(guān)鍵詞：軟基路堤 施工 高速公路

中圖分類號：U416.12 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）05（c）-0056-01

關(guān)于軟基的處理，在公路建設(shè)中一直是一個(gè)令人頭痛的問題，它和施工質(zhì)量有著密不可分的聯(lián)系。針對地質(zhì)條件不好并且施工短的特點(diǎn)，在路堤填筑的施工過程中，綜合實(shí)際的綜合情況需要對于設(shè)計(jì)方案更改優(yōu)化很多次，因?yàn)樵O(shè)計(jì)方法的不理想，會(huì)造成反方向的作用。最后方可決定對于不同的地質(zhì)條件需要多種的處理方法，由于和其他公路不同的特點(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)場軟基的處理措施，應(yīng)該努力分析高速公路軟基路堤在施工期間的處治效果，并且針對于軟基路堤施工的安全做出相應(yīng)措施。

1 高速公路軟基路堤的治理方案

如今，高速公路已經(jīng)慢慢進(jìn)入山區(qū)，高速公路的建設(shè)也發(fā)展的越來越好。為了加快地方的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，致使很多高速公路經(jīng)過特殊的地形。所以，在軟基上進(jìn)行高速公路的設(shè)計(jì)就需要采取加固處理的方法，在這樣的基礎(chǔ)上，然后進(jìn)行穩(wěn)定合理的分析，最后確定一個(gè)最適合的答案。對于修建高速公路使用塑料排水板和碎石樁還有砂墊層等處理方法，并且進(jìn)行分析對于軟基路堤的穩(wěn)定性，再通過一些有效的方法對它們進(jìn)行加固。最后再進(jìn)行比較，并且確定這樣的地區(qū)的處理措施。針對地區(qū)軟基的特點(diǎn)，基于對軟基路堤的穩(wěn)定性施工的規(guī)律做出一些優(yōu)化：對于軟基路堤的拓寬隔離墻這一方案進(jìn)行分析，使之在技術(shù)上做到合理性；對于復(fù)合地基法拓寬路堤運(yùn)用土工格柵分析，設(shè)置出最有利的方案，從復(fù)合地基的作用機(jī)理中指出拓寬軟基路堤工程的優(yōu)越性。如果是天然的軟土，即使它在這樣的情況下，為了抵抗壓應(yīng)力的增加，土體也會(huì)發(fā)生壓縮，在條件充足的情形下，這樣的壓縮過程就是固結(jié)。以工程為背景，把復(fù)合地基樁體做實(shí)驗(yàn)，找到一些相關(guān)的地層資料，然后逐一分析并整理數(shù)值模擬分析，提供所需參數(shù)；再用彈塑性平面進(jìn)行分析針對復(fù)合地基的方案做出設(shè)計(jì)參數(shù)分析，從中獲得差異沉降的原因，對于常規(guī)復(fù)合地基法拓寬軟基路堤進(jìn)行優(yōu)化；其實(shí)，在軟土地基上建設(shè)高速公路離不開路堤，從而產(chǎn)生固結(jié)變形，因?yàn)橥临|(zhì)受力之后就會(huì)引起變形，它也可分為體積、形態(tài)的變形。體積的變形是因?yàn)檎龖?yīng)力而引起的，它會(huì)讓土質(zhì)的體積縮小，保護(hù)土體不被破壞，關(guān)于形狀變形是因?yàn)榧魬?yīng)力導(dǎo)致的，如果剪應(yīng)力超過一定的限度，土體就會(huì)被破壞，這樣一來，變形會(huì)不斷的發(fā)展下去。

2 高速公路軟基路堤沉降變形特點(diǎn)

一般來講，荷載的加大或減小，和基礎(chǔ)沉降有著直接的關(guān)系，對于傾斜的荷載產(chǎn)生的沉降差和中心荷載產(chǎn)生沉降差相比較，荷載產(chǎn)生的沉降差要大得多，因?yàn)槁返痰母叨炔町惻c地基的沉降，都會(huì)導(dǎo)致路面的不均勻從而變形，路基的不均勻也要有一個(gè)度，它的結(jié)構(gòu)性被破壞，導(dǎo)致公路設(shè)計(jì)不足，讓軟土路基沉降變形。在這樣的特點(diǎn)中從而得知，軟土路基沉降的變化大致可以分為四種，分別是：發(fā)生階段、發(fā)展階段、穩(wěn)定階段和極限階段。對于發(fā)生階段來說，軟土路基的加載，土體正在彈性狀態(tài)中，土中的孔隙水不能及時(shí)排出，導(dǎo)致土體發(fā)生剪切變形，在荷載增加的初期，沉降呈線性會(huì)越來越大。對于發(fā)展階段，隨著填土高度的不斷增加，地基土里的孔隙水一一排出之后，超靜孔隙水壓力也在逐漸減弱，土體會(huì)被壓密，從而產(chǎn)生體積的壓縮變形，待進(jìn)入彈性狀態(tài)后，土體的沉降速率也會(huì)隨之越來越快。對于穩(wěn)定階段，倘若加載完成，孔隙的壓力也會(huì)隨之減小，但是固結(jié)的過程并沒有完成，土體的沉降就會(huì)跟隨時(shí)間，沉降速率越來越小，土體固結(jié)的情況嚴(yán)重，總結(jié)出高速公路的動(dòng)態(tài)控制技術(shù)的注意事項(xiàng)，針對動(dòng)態(tài)監(jiān)測開發(fā)了新的思路，并且在工程中需要進(jìn)一步改進(jìn)。如果時(shí)間充足，沉降也會(huì)隨之達(dá)到巔峰狀態(tài)，沉降量不會(huì)再增加，此時(shí)的沉降是地基的最終沉降量。 特別是在沿海地區(qū)，高速公路的軟土地基在路堤荷載作用下，地基內(nèi)部固結(jié)變形，導(dǎo)致土體的壓縮性成為路基沉降的首要原因，土體受壓力后，變形的主要原因是因?yàn)橥馏w發(fā)生排水固結(jié)，從而產(chǎn)生變形沉降。軟基路堤是技術(shù)工作，根據(jù)地質(zhì)的資料和現(xiàn)場施工的情況然后結(jié)合理論的研究做出準(zhǔn)確的計(jì)算，對于地基土體，考慮到沉降的預(yù)測方法。這種方法可以在不同的地基被采用，充分反映地基的實(shí)際固結(jié)規(guī)律適合不同的地基固結(jié)條件，可以再次固結(jié)或者卸載的受力條件下進(jìn)行沉降預(yù)測，通過這樣的研究表明，超載對于沉降的影響是非常重大的，需要考慮不同超載的情況使用不同的沉降速率卸載標(biāo)準(zhǔn)。對于怎樣合理沉降做出分析，并且在工程中合理的運(yùn)用，對于建設(shè)來說，是需要解決的首要問題對于在今后的工程方面有著十分重要的意義。

3 結(jié)語

通過研究表明，在工程的建設(shè)過程中要及時(shí)調(diào)整預(yù)壓高度，提出合理的建議，為了工程的建設(shè)管理做出貢獻(xiàn)，有著巨大的推廣意義，并且適用于任何高速公路的建設(shè)和管理。在軟土地基上，高速公路的開展是邁向我國公路建設(shè)的新階段，但是，由于路堤的施工導(dǎo)致明顯的沉降，從而產(chǎn)生路面的裂縫，這也是我國公路建設(shè)邁向新階段之后需要處理的另一重大問題。

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