■楊玲
(金平縣交通運(yùn)輸局 云南 金平 661500)
高速公路軟土地基處理施工方法探析
■楊玲
(金平縣交通運(yùn)輸局云南金平661500)
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,在公路建設(shè)方面取得較大突破,為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了充足的保證。目前我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展處于相對(duì)滯后階段,導(dǎo)致高速公路在建設(shè)方面存在非常嚴(yán)重的問(wèn)題,當(dāng)前為了改善交通落后的局面,國(guó)家積極投入大量經(jīng)濟(jì)進(jìn)行建設(shè),積極發(fā)展建設(shè)高速公路,但由于我國(guó)地質(zhì)情況比較復(fù)雜,軟土分布較為廣泛,這為我國(guó)建設(shè)高速公路帶來(lái)了巨大的困難同時(shí)也存在很多的安全隱患,這些問(wèn)題使得高速公路的使用壽命縮短、使得高速公路的質(zhì)量降低。
高速公路軟土地基處理施工方法
軟土地基就是湖沼、濱海、河灘、谷地沉積的有關(guān)天然含水量較高,空隙比較大,并且壓縮性較高的細(xì)粒土。軟土不僅存在壓縮性大、含水量較高、強(qiáng)度較低、透水性差等特點(diǎn),軟土還會(huì)出現(xiàn)變形、以及穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn),在一般情況下,軟土不能直接當(dāng)天然基地進(jìn)行,為了能利用軟土通常要加固處理軟土,降低道路路基在相關(guān)的荷載作用之下所引起的沉降或者是不均勻沉降等情況的出現(xiàn)。結(jié)合相關(guān)的工作經(jīng)驗(yàn),還應(yīng)該按照液限指標(biāo)、稠度等來(lái)進(jìn)行綜合判別[1]。通常情況下,致使路基破壞或者是變形的原因是路基的變形。當(dāng)然,軟土地基實(shí)際的含水量比其它的地基的含水量大,可能在施工中并不能達(dá)到合理的壓實(shí)要求、相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)存在難度。在進(jìn)行軟土地基施工時(shí)需要滿(mǎn)足變形、透水性、強(qiáng)度、以及動(dòng)力穩(wěn)定性等方面的要求,軟土地基處理是否合理,不但影響著工程實(shí)際的投資還影響著工程質(zhì)量的好壞。
在修建公路的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)軟土地基進(jìn)行有效的處理,當(dāng)然如果交通量逐漸增大也會(huì)導(dǎo)致路基加速沉降,從而使路基由于失去穩(wěn)定,可能會(huì)產(chǎn)生橋頭跳車(chē)、路面沉陷等問(wèn)題的發(fā)生,在進(jìn)行公路軟土地基施工時(shí)一定要采用相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督。
(1)砂墊層法。砂墊層法其實(shí)是利用在軟土路基的頂面進(jìn)行砂墊層的鋪設(shè),從而有一個(gè)排水面的形成,從而對(duì)積水達(dá)到排出的效果。從而達(dá)到,相關(guān)施工要求強(qiáng)度以及路基的穩(wěn)定性等其它的條件,砂墊層法對(duì)提高軟土路基具有重要作用,適用于規(guī)模較小的路基處理。一般情況下,軟土地區(qū)路堤實(shí)際的高度不超過(guò)2倍極限高度的時(shí)候,采用對(duì)軟土路基頂面進(jìn)行0.6m至1m厚砂墊層的鋪設(shè),這樣就能形成排水面,從而使路面底部的水進(jìn)行排除,使得路基的穩(wěn)定性以及強(qiáng)度得到提高[2]。
(2)拋石擠淤法。采用拋石擠淤法是在厚度不超過(guò)3m時(shí),淤泥表面并沒(méi)有硬殼,排水比較困難的時(shí)候,并且呈流動(dòng)狀態(tài)以及石料容易得到的情況下,在路基的中部朝兩側(cè)拋投石料,從而使淤泥全部擠出路基的范圍,從而使路基的強(qiáng)度得到提高。在選擇石料時(shí)應(yīng)選用尺寸不小于0.3m的石塊,并且不易風(fēng)化的大塊石。
(3)強(qiáng)夯法。強(qiáng)夯法雖然對(duì)淤泥質(zhì)黏土、高飽和度有關(guān)黏土方面的效果不是很明顯,但是強(qiáng)夯置換法能夠彌補(bǔ)強(qiáng)夯法在一些地方的不足之處,在進(jìn)行施工時(shí)添加砂石、碎石等材料進(jìn)行夯坑內(nèi)的填充,利用夯擊產(chǎn)生的作用力使軟土全部排開(kāi),從而形成一種強(qiáng)度比較高的碎石墩,之后再對(duì)路基軟基進(jìn)行施工。
(4)設(shè)置砂井法。通常情況下,沙井法用在路基軟基土層厚度大于5m時(shí)較為合理,并且路堤高度已經(jīng)超過(guò)原地基承載力的相關(guān)路基時(shí),對(duì)于這種情況可以與砂井連接在一起的砂墊層進(jìn)行聯(lián)合使用,采用設(shè)置砂井法,不僅能夠提升軟土路基實(shí)際的承載力,還能滿(mǎn)足施工中的要求。通常情況下砂井直徑為0.2m至0.3m之間,井距為井徑的8倍到10倍之間,一般取2m至4m在平面上呈梅花形或者是矩形布置,對(duì)于砂井排水井方面的施工方法有振動(dòng)樁法、振沖法、打人樁法、以及射水泥樁法等其它方法。
(5)振沖以及干振碎石樁。振沖法適用范圍比較廣泛,并且經(jīng)濟(jì)高效等優(yōu)點(diǎn),但是振沖法受施工環(huán)境,施工條件方面的限制,振沖法對(duì)軟基進(jìn)行排水以及擠密來(lái)完成路基軟基上的處理效果顯著;通過(guò)碎石樁以及周?chē)馏w能夠組成復(fù)合地基,強(qiáng)化其軟土地基的承載能力。當(dāng)然還有很多方法,比如:水泥粉煤灰相關(guān)碎石樁、預(yù)壓加速固結(jié)、振動(dòng)沉管砂石樁、土樁、石灰樁、灰土樁、高壓噴射注漿、水泥粉噴樁以及深層攪拌樁等有方法,這些方法對(duì)加固軟土路基有重要意義。
(6)土工格柵、路堤樁及攪拌樁等技術(shù)其實(shí)是在路面底基層與路基之間鋪設(shè)土工格柵,此方法能使新老路堤不均勻變形等情況的出現(xiàn)。通常情況下,土工格柵采用縫合搭接的方法,此方法受力方向聯(lián)結(jié)處需要高于材料設(shè)計(jì)的抗拉強(qiáng)度,橫向與縱向搭接長(zhǎng)度在20mm至100mm以上才可用,在鋪設(shè)時(shí)不得有褶皺現(xiàn)象并且要拉緊固定。路堤樁一般作為軟土層必須埋深在13m以上的路段的橋頭。在進(jìn)行施工時(shí)為方便水的排出,施工場(chǎng)地應(yīng)高于地面才能達(dá)到理想的效果,碾壓的壓實(shí)度應(yīng)達(dá)到85%以上。目前攪拌樁主要有粉噴樁、噴樁水泥攪拌樁、高壓旋等方法,由于粉煤灰的占粘結(jié)性較弱在進(jìn)行施工時(shí),應(yīng)摻加固化劑固結(jié)成型,為加速粉煤灰混合物的流動(dòng)情況的出現(xiàn),采用插入式振搗器振搗[3]。
在對(duì)每種地基進(jìn)行處理時(shí)每種方法都有其適用范圍以及特點(diǎn)需要進(jìn)行考慮之后進(jìn)行施工,通常在確定方案時(shí)應(yīng)該了解掌握工程地質(zhì)條件、工程特點(diǎn)、施工工期、處理軟基的能力以及相關(guān)設(shè)備條件的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析,還應(yīng)當(dāng)了解其它加固技術(shù)的方法以及基本原理、適用范圍與效果等問(wèn)題之后,從而采用合理的方法進(jìn)行施工。目前軟土地基處理技術(shù)處于一個(gè)發(fā)展階段,但因?yàn)檐浲恋鼗哂袕?fù)雜性、實(shí)驗(yàn)技術(shù)和準(zhǔn)確度、固結(jié)理論在設(shè)計(jì)計(jì)算中還存在很多問(wèn)題。而且軟土地基的處理方法各具特點(diǎn),具有一定的局限性和使用范圍等特點(diǎn),因此對(duì)軟土地基進(jìn)行處理時(shí)需要根據(jù)實(shí)際情況做出相應(yīng)的解決方案,采用因地制宜的措施進(jìn)行加固,從而保證高速公路的質(zhì)量。
[1]劉松玉,陳國(guó)靖,章定文.我國(guó)高速公路軟土地基處理技術(shù)進(jìn)展 [A].中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、河北省人民政府,2012:8.
[2]倪鵬.高速公路施工中的軟土地基的處理技術(shù)分析 [J].中小企業(yè)管理與科技 (中旬刊),2015,(09):116.
[3]軟土地基處理,云南省公路科研所,1991年10月,昆明.
F407.1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-9-490-1