高速公路工程施工技術(shù)分析

張成建

摘要：現(xiàn)代社會(huì)交通運(yùn)輸量的不斷升高，高速公路施工水準(zhǔn)也不斷的提升，特別是對(duì)高速公路軟土路基處理階段，因?yàn)椴环€(wěn)定的軟土路基特征，直接導(dǎo)致施工過程中的難點(diǎn)問題。一旦處理軟土路基不恰當(dāng)將極大的拖慢工程施工進(jìn)度，給高速公路的后期使用帶來了安全威脅。正因?yàn)槲覈匦蔚孛矎?fù)雜多樣。目前的高速公路施工流程中，軟土路基大概占到總施工路基數(shù)量的1/3。而且高速公路軟土路基施工對(duì)總體工程質(zhì)量問題有直接影響。所以，文中將重點(diǎn)分析高速公路工程施工中軟基處理關(guān)鍵技術(shù)。

關(guān)鍵詞：高速公路;軟基處理;關(guān)鍵技術(shù)

隨著不斷深入的高速公路建設(shè)，需要考慮工期標(biāo)準(zhǔn)滿足，要廣泛的將軟基處理技術(shù)使用。軟基處理技術(shù)到位直接對(duì)工程質(zhì)量、進(jìn)度、成本有影響，為了更好的保證施工質(zhì)量，獲得更大的利潤，如何正確的利用軟基處理技術(shù)值得思考。

1高速公路軟基處理常見施工質(zhì)量問題

1.1路面沉降問題

不到位的高速公路軟基處理工作直接造成公路投入運(yùn)營之后出現(xiàn)沉降問題。所以，施工作業(yè)人員一定要按照軟基處理標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格將每一個(gè)細(xì)節(jié)控制好，尤其要控制好過渡地段路基地基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，盡量使用性能高的材料將地基強(qiáng)度確保。另外，地基剛度會(huì)直接導(dǎo)致路基出現(xiàn)變形情況，直接將地基沉降速度加快。

1.2開裂問題

對(duì)軟基來說，非常重要的特征就是沉降量過大。軟基本身存在土層空隙大的情況，所以高速公路施工過程中，就會(huì)出現(xiàn)路基沉降現(xiàn)象。因?yàn)椴粔蚓鶆虻耐寥劳翆涌障叮瑢?dǎo)致路基出現(xiàn)不均勻沉降問題。而且正是由于出現(xiàn)了路基不均勻沉降情況，導(dǎo)致正是投入使用之后的高速公路出現(xiàn)了裂縫。

1.3含水量較大

軟基本身含水量非常高，對(duì)基礎(chǔ)路橋施工當(dāng)中地下承壓水有非常大的影響，同時(shí)地下水的浮力將對(duì)基底有進(jìn)一步的影響。軟基的主要特點(diǎn)，從一定程度上直接影響了高速公路施工工作。所以，需要在高速公路施工當(dāng)中，從軟基實(shí)際情況出發(fā)，對(duì)其進(jìn)行技術(shù)性的處理工作，保證含水量能夠獲得有效的控制，路基強(qiáng)度可以得到有效的提升。

2高速公路工程施工中軟基處理關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1鋪墊材料及鋪砂墊層

加強(qiáng)軟土的排水固結(jié)需要利用鋪砂墊層的方式，使用這種方式獲得更加理想的排水固結(jié)速度，利用鋪砂墊層技術(shù)更好的將地下排水工作做好，造成土壤當(dāng)中水位出現(xiàn)下降的情況，這樣更好的提升土壤抗剪強(qiáng)度。為將來工程運(yùn)行發(fā)展帶來了更加有效的保證?？墒?，鋪砂墊層技術(shù)對(duì)砂石有要求，例如砂石平均顆粒不均勻系數(shù)≤5，而且要盡量使用中砂或者粗砂，同時(shí)保證施工機(jī)械可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，土工織物作為鋪設(shè)軟土地基當(dāng)中效果好實(shí)用的材料，因?yàn)檫@種材料的抗拉能力好。使用這些材料進(jìn)行鋪砂墊層可以更好的提升軟土地基強(qiáng)度和抗拉能力。

2.2利用添加劑及表層排水

正因?yàn)檐浲琳惩翉?qiáng)度高，根據(jù)這樣的性質(zhì)需要在軟土路基當(dāng)中加入添加劑，這些材料當(dāng)中主要包含了水泥和石灰添加劑，這些物質(zhì)被歸納到軟土路基土壤當(dāng)中，不但可以有效的降低土壤水分，土壤會(huì)帶來附聚效應(yīng)，幫助土壤縮短固結(jié)時(shí)間，對(duì)更好的將軟土路基穩(wěn)定性提升具備非常關(guān)鍵的效果。土壤表層，軟土路基情況較好的地帶，施工之前土壤當(dāng)中存在較高的含水量需要在溝槽將路基表面進(jìn)行開挖，盡可能的將地表水排出，將地表水分含量盡量降低，確保建筑機(jī)械正常運(yùn)行。為了保證開挖溝渠給盲溝施工的效果，要保證回填具備良好的透水性能，使用砂或者砂礫。高速公路施工環(huán)節(jié)使用軟基處理技術(shù)，同時(shí)利用預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)，保證在處理軟土過程中將牢固將樁基礎(chǔ)安裝，確保高速公路工程施工品質(zhì)。

2.3深層土利用振動(dòng)擠密方式確保密實(shí)

使用振動(dòng)擠密形式保證深層土土壤更加密實(shí)，砂樁要利用打樁機(jī)沖擊松散的人工填土或者砂性土，利用振動(dòng)成孔保證砂料灌填構(gòu)成形狀。成樁當(dāng)中，因?yàn)楦浇靶酝脸霈F(xiàn)了擠密情況，或者出現(xiàn)了振密等作用，以此保證附近土體密度得到增強(qiáng)，有效的將地基整體穩(wěn)定程度和承載能力進(jìn)行改良，防止沉降地基現(xiàn)象出現(xiàn)，更好的保證消除深層土體液化或者濕陷性情況去除。之前的工程實(shí)踐當(dāng)中，最開始的擠密砂樁使用于擠密砂土地基當(dāng)中，跟隨著不斷出現(xiàn)的多種高科技現(xiàn)代化的器械，這種砂樁開始在液化粉土地基加固工作當(dāng)中應(yīng)用，獲得了比較理想的效果。最近幾年以來，聯(lián)合使用預(yù)壓法，進(jìn)一步改善了軟基性能，已經(jīng)廣泛使用。

2.4水泥攪拌樁加固

水泥攪拌樁加固施工步驟：測(cè)量定位—樁機(jī)就位-首次下沉-制備水泥漿-將注漿攪拌設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高提升-二次下沉-移動(dòng)樁機(jī)。施工過程的參數(shù)：水泥摻入量為15%，水灰比控制在0.45～0.55，提高速度保持在每分鐘15cm左右。水泥攪拌樁加固方式的基礎(chǔ)就是水泥加固物理化學(xué)反應(yīng)，利用相關(guān)的機(jī)械設(shè)備在軟土地基當(dāng)中將水泥噴入，同時(shí)上下進(jìn)行攪拌，保證水泥基土出現(xiàn)水解水化反應(yīng)，構(gòu)成凝膠體，最終構(gòu)成比較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。從而將土體強(qiáng)度增強(qiáng)。從目前的實(shí)際情況來說，按照施工方式，和路基承載力需要一致的水泥攪拌樁包含了干法和濕法。將水泥作為固化劑的濕法，利用機(jī)械設(shè)施不間斷的進(jìn)行深層攪拌工作，與此同時(shí)，路基在深層進(jìn)行軟土攪拌和固化劑的使用，確保形成強(qiáng)度高的復(fù)合地基。水泥攪拌樁加固的方式中，包含了粉噴法以及漿噴法兩種。通常含水量要控制在大于30%而且塑性指數(shù)要比10高的土質(zhì)當(dāng)中適用。漿噴法來講，優(yōu)勢(shì)就是施工簡單快捷，施工質(zhì)量控制起來非常簡便。

2.5路基換填處理、凍結(jié)處理和復(fù)合地基處理

高速公路施工流程中，效果比較理想的工程技術(shù)就是路基換填處理措施，重點(diǎn)是將原有的軟土地基挖除，憑借壓縮性材料進(jìn)行分層換填。工業(yè)廢渣、碎石灰土屬于低壓縮材料，實(shí)現(xiàn)換填之后要進(jìn)行平整路面，使用裝載機(jī)械對(duì)路面進(jìn)行平整。壓實(shí)處理使用壓路機(jī)，多次反復(fù)進(jìn)行平整工作保證工程施工品質(zhì)。和路基換填處理措施比較，軟土路基凍結(jié)處理能夠?qū)⒐こ痰氖┕ち孔畲蟪潭鹊目刂?，通過使用液化氮、二氧化碳亦或者是綜合液壓系統(tǒng)與機(jī)械制冷系統(tǒng)，確保冷卻液流動(dòng)在軟土層，能夠?qū)④浲谅坊M(jìn)行凍結(jié)，同時(shí)軟土路基因?yàn)楹扛撸垣@得比較良好的效果。可是使用這樣的方式需要利用到非常大數(shù)目的制冷機(jī)以及制冷設(shè)備，導(dǎo)致工程造價(jià)成本提高。改變軟土路基土質(zhì)組成方法叫做復(fù)合地基處理方式。這種方式由碎石樁、旋噴樁、粉噴樁技術(shù)組成。因?yàn)殇亯|材料自身帶有延展性，路面壓力出現(xiàn)導(dǎo)致形變可是可以有效的確保地基穩(wěn)固程度。復(fù)合地基處理能夠更好的起到保護(hù)效果，在實(shí)際的高速公路工程施工當(dāng)中能夠更好的將路面沉降出現(xiàn)幾率降低。

綜上所述，實(shí)際的高速公路施工流程中，需要第一步做到的就是軟基處理工作。軟基處理直接對(duì)工程施工進(jìn)度有影響，從而處理軟基就顯得尤為關(guān)鍵。實(shí)際的高速公路施工當(dāng)中，作為施工工作人員要非常熟練的了解目前軟基處理當(dāng)中存在的問題，在這樣的前提下，使用相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)來更好的將軟基進(jìn)行科學(xué)有效的處理，能夠更好的確保工程施工有序進(jìn)行，帶給高速公路施工更加便利的條件。

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