梁振翔
(貴州路橋集團有限公司,貴州貴陽 550001)
不良地質條件下的高速公路地基綜合處理技術研究
梁振翔
(貴州路橋集團有限公司,貴州貴陽 550001)
根據高速公路地基的各種施工情況來看,不良地質條件下需要對軟基、邊坡、橋臺臺背等多個部位給予高度重視,才能避免地質災害問題引發重大安全事故。因此,本文就不良地質條件下的高速公路地基綜合處理技術進行全面探討,以便為各種高速公路工程的施工提供可靠參考依據。
不良地質條件;高速公路;地基;綜合處理技術
本文探討的高速公路建設工程是位于我國兩條跨省主干道的交匯點,整個施工包括三個部分:第一部分的長度是2.425 km;第二部分的長度是2.448 km;第三部分的長度是3.070 km。與此同時,這兩天主干道高速公路在設計時的標準都是四車道,路基的寬度分別為30 m和26 m左右。在實際進行路基施工時,其填挖面積是1 420 000 m3,互通的立交橋有一座,大橋有一座,中橋有三座,小橋兩座,分離式的立交有兩座,箱涵有十六座,圓管涵有八座。
根據相關人員的實地勘察、綜合分析等可知,該段高速公路工程的地質情況非常復雜,主要組成結構有:(1)圍海造地;(2)濱海低地;(3)合股低地地帶的軟土;(4)江河低地。與此同時,該高速公路施工路段的巖性是:(1)淤泥質土;(2)淤泥;(3)局部夾淤泥質砂;(4)淤泥質粉質粘土,其中,有機質的含量低于10%,局部地方有貝殼碎片、含炭化植物碎屑。在經過多次試驗和論證后得出軟土具有如下幾種地質特性:(1)低強度;(2)高壓縮性;(3)不均勻性;(4)觸變性;(5)弱透水性;(6)流變性,等。
2.1路基方面的處理技術
在進行高速公路路基施工時,需要合理進行施工設計,對路基的各個組成部分給予高度重視,才能避免路基施工出現過多質量問題,最終提高施工人員施工的安全性。通常需要對路基土地進行加強處理,并根據路基的強度情況,適當降低其壓縮性。目前,路基處理采用的方法主要有如下兩種:(1)整體進行加固;(2)在地基中設置豎向的加強體。因此,在分析本文高速公路的實際施工情況、路基的自然情況等以后,合理確定如下幾個內容:①路基處理的目的;②路基處理的范圍;③路基處理的達標要求;路基處理的適用方法,以達到改善路基質量的目的。
(1)在進行一般性的軟土路基處理時,比較常用的方法是換填砂,可以有效減少路基沉降、提高其承載力,最終使路基排水固結更加快速。一般上述方法比較經濟、簡單和直接,非常適合于改良本文工程中的大面積的淤泥、淤泥質土等。
(2)在進行土質非常差、不同路基基礎相交的高速公路基礎部分的路基處理時,必須高度重視路基沉降的有效處理,并在所有的斷面鋪設雙向的土工格扎柵,才能真正提高其承載力,從而使不均勻沉降減少,以達到高速公路的沉積要求。
(3)箱梁支架地基位置有著較高的地基承載力要求,需要在施工開始前將淤泥層挖除,并按照計算底標高來進行石渣、砂礫的換填,以及鋪筑15 cm厚的水泥穩定層,才能在支架鋼管底部鋪設一定量木板的基礎上,確保其能夠承載箱梁支架。
3.2邊坡部分的處理技術
在高速公路的施工過程中,邊坡可能出現一些地質問題,因此,需要加強邊坡部分的施工處理,盡量不適用打爆破方式,并在距離設計邊坡一米或更多的地方使用光面爆破技術,才能真正提高高速公路地基施工的穩定性、安全性。通常情況下,邊坡部位的處理采用單層石砌方式來進行保護,可以起到一定的防護作用。隨著先進施工技術的不斷推廣和應用,光面爆破技術成為了一種重要的爆破技術,不但能降低爆破給施工現場周邊帶來的影響,還能使巷道周壁保持一定的平整度。因此,在邊坡處理采用光面爆破技術,可以使光面孔的保存率大于或等于50%,以滿足施工設計的相關要求,從而降低施工成本、減少施工量。與此同時,圍巖不會受到很嚴重的破壞,在一次性爆破成功后,施工人員對爆破現場進行清理需要的時間也會更少,從而避免其它部位出現崩塌現象,對于保障施工人員、施工設備的安全有著極大作用。通常情況下,光面爆破技術的應用,如果是在非常硬的巖石部分,其周邊眼的間距硬保持在50 cm和60 cm之間;如果是比較硬的巖石,則周邊眼間距硬保持在40 cm和50 cm之間;如果是軟質巖,則周邊眼間距應保持在35 cm和45 cm中間。
3.3臺背路基的處理技術
在本文的施工工程中,臺背和橋頭之間的剛度存在極大差異,并且,臺背結構的填土施工作業面比較小,很難采用機械施工方法,甚至壓實度也不能達到相關施工要求,最終在高速公路正常運行后出現臺背路基沉降非常嚴重、不均勻等問題,甚至造成一些安全事故。因此,需要合理進行臺背路基的處理:首先,選擇合適的回填材料,如級配較好、透水性較好和顆粒比較粗的砂礫,以在含水量符合施工標準的辭舊歲,提高臺背路基的壓實度;其次,嚴格控制松鋪厚度,通常每層的厚度不能高于15厘米,并采用合適的壓實工具進行壓實處理;最后,嚴格按照施工工序操作,加強施工過程的檢測和管理,以確保各種參數符合施工要求,從而提高高速公路地基施工的整體質量。
總之,在我國市場經濟快速發展的大環境下,高速公路的施工要求變得越來越高,特別是軟土地基、邊坡、臺背路基等幾個方面的施工,必須選擇合適的施工技術,加強施工質量管理,才能真正保證高速公路后期的使用性能。
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U416.1
C
1008-3383(2016)10-0028-02
2016-07-07
梁振翔(1982-),男,廣東廣州人,工程師,研究方向:公路工程施工與管理。