摘要:在現代高速公路的建設過程中,特殊路基的處理是一項非常重要的工作。需要根據路基的性質和特征進行針對性的處理,讓高速公路的整段路基能夠適應自身的負荷。強化對特殊路基的處理對于提高高速公路的性能具有重要意義,夠保證公路投入使用之后的穩定性和可靠性。本文就高速公路中特殊路基的施工技術要點進行探討,希望能夠為實際的工程施工提供一定的理論依據。
關鍵詞:高速公路;施工要點;特殊路基
當前,隨著我國國民經濟的發展以及城市化建設的速度加快,高速公路交通網絡系統的建設也日益完善。尤其是高速公路特殊路基的形式安全系數高、貨物的運輸成本低、車輛的損耗較低等優點促成高速公路特殊路基處理技術的進步和提升。根據相關資料,在我國有大部分省市都將高速公路特殊路基處理和建設作為發展重點進行過設計。早期的高速公路特殊地基的建設多在發達的沿海地區,但是隨著交通系統的發展,山區和內陸地區也有這樣的需要,就有著大量的需要進行軟土或者其他特殊路基施工的高速公路。怎樣去除特殊地基中的不利因素,建設可靠、穩定的高速公路成為重點探討的問題之一,本文就特殊地基的施工技術要點進行分析。
1.我國高速公路特殊地基概況
1.1我國特殊地基概述
隨著道路建設的進程不斷加快,人們對高速公路特殊地基的質量要求越來越高,不但要求其滿足基本的同行需求,同時還要兼顧安全性和舒適性。但是我國的地域遼闊,各個省市之間的地質環境有著非常大的區別。只有針對每一種地基的不同特征進行設計與施工才能保障道速公路的質量。通常來說,對特殊地基的分類有多種,根據土質可以分成水田與沼澤路基、軟土路基、粉煤灰路基等;基于地形可以分成沿海、沿河以及水庫路基等等,在施工過程中還需要考慮到我國的氣候差異非常大,對高速公路路基會產生不一樣的影響和損害,尤其是北方地區常見的凍土特殊路基處理。
1.2我國高速公路特殊路基的危害
特殊路基的處理直接影響到整個高速公路建設工程的質量,所以在施工過程中應當重點分析其特征和性質,制定有針對性的處理措施,才能既減少各種不利因素的影響。總而言之,不同的特殊地基中總會存在一定的施工風險或者是安全隱患。如黃土具有非常大的收縮與膨脹系數,遇到積水或者是惡劣天氣的影響會發生收縮或者的膨脹反應,其作為高速公路的路基如果不進行特殊處理很可能出現路基開裂甚至的崩解;再如我我國東北地區會出現大面積的凍土現象,在進行高速公路路基處理的過程中不考慮到這樣的因素,極端天氣下土壤的含水量和溫度變化非常大,冷凍就會導致路基翻漿;淤泥路基同樣會產生一定的危害,路基中的含水量會增大,路基出現滲水或者是難以透水,其承受壓力的性能就會出現變化,一旦受到重力壓迫路基就會發生沉降。本文就基于以上幾種特殊地基的性質提出相關的施工技術要點。
2、高速公路特殊路基處理施工技術要點
2.1黃土路基的施工技術要點
前文中提高黃土非常明顯的物理特性,其滲水性非常強、但是透水性較弱,一旦有積水就會發生膨脹或者收縮,影響路基的施工質量。在處理過程中需要注意的問題就是排水工作的處理,在施工之前將地面上的積水清理干凈,避免發生地表滲水的現象。盡可能的防止由于水分和應力現象造成黃土土質發生改變。黃土路基施工過程中使用陷穴處理的方式實施砂礫的關注,分為灌漿發和夯實法。但是最重要的還是預防路基出現問題,在路基的兩側修建排水溝并使用透水性非常差的粘土進行封閉,將積水排出。
2.2淤泥路基的施工技術要點
淤泥路基的構成主要是淤泥以及軟粘土性質的土壤,含水量非常高。對于這樣的土層,加強排水非常重要,避免出現水量超標的現象才能提高土層的強度和承壓性能。同時需要注意路面匯水對行車造成的形象,合理設計邊坡并使用植被進行保護。淤泥路基處理過程中最關鍵的就是改變土層的性質與結構,將土層的滲水性能減弱。通常使用重錘從高空中墜落,巨大的沖擊力會改善土層的結構,密度會隨之上升。此外,還可以排列石灰樁對土層進行加固,對其進行鉆孔形成孔洞,然后利用石灰土進行填筑,固定樁控之后就能夠增加土層的松散度。
2.3凍土路基的施工技術要點
我國北方地區有著相當大的凍土面積,其形成于極端的氣候條件下,凍土形成的過程中,土壤的溫度、濕度以及力學特性會發生非常明顯的改變,其處理過程中需要充分掌握這些因素。從材料和施工技術方面下手,減少外界極端天氣對地基造成的影響,基于凍土的實際情況制定相應的抗干擾方案,減少土層被干擾,避免出現翻漿現象。上文中排水和填土的方式同樣適用于動圖路基,此外,關鍵的施工技術為控溫處理,在分析凍土的物理特性過程中,發現溫差的大小對于路基產生的影響很大,所以在施工過程中鋪設導氣管,連接路基內外部的粗砂溫度,保持溫度的一致性,降低溫差。在溫度驟然下降的過程中,土層中的水分根據“結水遷移”理論會發生移動,進而避免溫度過低,防止路基翻漿。
2.4軟土路基施工技術要點
在實施軟土路基施工過程中,很可能出現由于勘察工作不到位或者是對路基性質的估計有誤等現象導致出現質量安全問題。因此軟土路基處理過程中首先需要注意的就是對其性質進行勘察和辨別,然后根據實際情況采取措施進行處理,同時使用堆料對路基硬殼層實施保護,防止施工過程中受到破壞直接影響到高速公路的穩定性;此外,在路基填土的過程中,應當將速度保持在一定的范圍內,填土不能過快,土壤沒有壓實就會導致路基不穩定;碾壓過程中切忌偷工減料,碾壓不實高速公路運行中受到車輛行駛的荷載作用就會出現垮塌等現象。總而言之,軟土路基的施工中需要注意對路基性質如含水量、密度等指標進行嚴格的檢測和勘察,根據實際情況合理的進行填土與壓實工作,確定硬殼層的穩定性。
在軟土路基的施工處理過程中,經常會出現堆料使用不當的現象,填土的速度過快或者是過慢的現象,施工技術要點有:換填法,工程建設人員根據軟土路基的實際土層性質和特點以及該路段需要承載的負荷確定好填土的深度,通常最大的填土深度不超過3m,將軟土全部挖出之后再對兩側的坑槽實施開挖,挖掘工作完成后填入一定的粘性土或者是滲水性較好的砂礫、片石等材料,就能夠實現路基的排水性能,與軟土之間優勢互補;第二是填石法,針對軟土路基中出現積水的可能性較大,使用填石法能夠增強路基的穩定性和強度,填石過程中,使土層與路基的高度一致,避免出現彈性變化。并使用專業的機械設備與技術將石塊壓實后實施填土,一定要注意速度保持均勻、穩定;第三是排水砂層法,在軟土地基的底部鋪設砂石,保證土層結構排水性能完好,鋪設厚度在600mm以上不超過1m的砂層,然后使用黏性土層覆蓋,防止出現回流的現象。使用排水砂層法能夠顯著增加路基的負荷量,積水通過底層拍向兩側的排水溝,構成良好的排水系統。
結束語
綜上說述,高速公路的地基受到施土層性質以及環境氣候的影響具有一定的復雜性和特殊性,對高速公路通車的安全和穩定性造成一定的危害。因此在施工過程中,首先需要對不同特殊路基的危害的特性進行分析,針對性的制定施工技術要點,科學合理的進行處理,才能夠滿足不同的特殊路基的需求,提高高速公路的施工質量。
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