唐 睿
(貴州高速公路集團有限公司,貴州 貴陽 550000)
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高速公路施工中的軟土地基的處理技術分析
唐睿
(貴州高速公路集團有限公司,貴州 貴陽550000)
摘要:主要對高速公路軟土地基處理技術和工藝進行了詳細分析。在具體施工中,首先要明確軟土地基對高速公路施工帶來的危害,然后根據實際情況采用合適的處理技術。常見的高速公路軟土地基處理技術有:地基砂墊層處理技術、地基夯實處理技術、敷墊材料處理技術、土工布軟土地基處理技術、置換填土處理技術、地基砂井排水處理技術以及高壓噴射注漿處理技術。
關鍵詞:高速公路;軟土地基;處理技術
1地基砂墊層處理技術
地基砂墊層處理指的是在地基頂面鋪設一層砂礫,在施工過程中,必須嚴格控制砂礫的厚度,因為如果鋪設的砂礫厚度過大,則會增加施工難度,而如果鋪設的砂礫厚度過小,則又會對施工質量產生不利影響。地基頂面的砂礫可以作為排水層,提高軟土地基的排水效果,能夠保證軟土地基在填充負載時排水更加迅速,增強軟土地基的強度。在鋪設砂礫層的施工過程中,通常可以將自卸汽車和推土機相結合進行填充,對于施工速度,應該根據工程實際情況進行科學、合理的安排,保證軟土地基在填筑過程中不會受到損壞,而砂礫也不會影響路基硬性排水功能的正常發揮。但是,地基砂墊層處理技術也有一定的局限性,只適用于軟土地基厚度較小的地段,對于軟土地基厚度較大的地段,很難達到良好的處理效果。
2地基夯實處理技術
夯實處理技術原本適用于建設領域,其主要功能是對體積較大的石塊進行粉碎處理。隨著使用范圍的逐漸擴大以及施工工藝的改良進步,目前夯實處理技術已經被廣泛應用于對高速公路軟土地基的處理中。地基夯實處理技術可以借助重錘或者其他機械設備,對軟土地基施加壓力,夯實軟土地基。在對軟土地基的夯實處理過程中,軟土地基土壤中的顆粒之間的間隙會不斷縮小,最終排除顆粒間的水分和空氣,提高土壤顆粒的固結性,增強高速公路地基的穩定性,減少沉降病害的發生。地基夯實處理技術要求較低、施工便捷、夯實工具比較簡單、施工成本較低,但是處理效果卻顯而易見,因此被廣泛應用于對淤泥質地基處理中。但是,地基夯實處理技術也存在一定的缺陷,由于施工進度較長,因此很難在施工過程中對工程質量進行有效控制。
3敷墊材料處理技術
如果高速公路軟土地基不均勻,或者開始發生沉降問題時,通常可以采用敷墊材料的方法進行處理。利用敷墊材料的抗剪力和抗壓力,能夠提高路基穩定性,有效支撐填土荷載。與此同時,采用敷墊材料處理技術也可以有效控制地基局部沉降,提高地基的支承能力,如果鋪墊層比較均勻,則還可以有效應對地基的巨大沉降。在高速公路填筑堤中,可以根據工程實際情況采用分層墊隔的方式進行處理,保證高速公路軟土地基處理質量。
4土工布軟土地基處理技術
目前,在高速公路軟土地基處理中,土工布軟土地基處理技術也已經得到了廣泛應用,并且能夠取得良好的處理效果,提高軟土地基的穩定性和可靠性。因此,在各個高速公路建設項目中,一般都會使用土工布軟土地基處理技術。具體的處理方式為:首先,將一層土工布鋪設在高速公路軟土地基中,然后借助土工布的抗拉能力,在軟土地基表明形成網兜,通過網兜的過濾作用,能夠起到很好的保護、隔離作用,有效阻止雜物和施工材料混入淤泥中。在高速公路軟土地基處理中采用土工布處理技術,能夠減少和避免高速公路軟土地基在外部作用力的作用下發生不均勻沉降,改善告訴公路側向位移。另外,土工布軟土地基處理技術的應用優勢也十分明顯,不僅操作便捷、施工效率較高,而且施工工期較短,比較容易達到良好的處理效果,降低工程后期維護成本。
5置換填土處理技術
置換填土處理技術主要適用于淤泥比較厚以及表面沒有硬殼的軟土地基,在施工過程中還可以使用一些粗砂對地基進行擠壓。具體的施工步驟如下:首先排除軟土地基中的大部分水分,然后利用重型機械設備對軟土地基進行反復擠壓,確保土質的緊實度,最后在軟土地基表面鋪設一層穩固劑,隨著穩固劑不斷深入軟土地基并發揮作用,軟土地基的強度就會不斷增強。但是,對于軟土地基第一層進行常規鋪設,則不容易形成板型整體,如果使用重型機械設備進行碾壓,則難免會出現翻漿現象。因此,必須根據軟土地基的世紀情況進行加厚處理,保證土層可以形成一個整體,另外在對路基的碾壓過程中,應該盡量使用三輪壓路機進行靜壓處理。
6地基砂井排水處理技術
如果高速公路軟土地基規模較大,則可以使用砂井排水軟土地基處理技術。具體的處理方式為:根據高速公路周邊環境的特點以及資源情況,在地基內部設置一定數量的豎向排水體,然后采用預先加壓加載的處理方式,不斷排除軟土地基水分,達到固結地基的效果。通過砂井排水處理技術,可以盡量減少或避免高速公路軟土地基發生不均勻沉降,提高軟土地基強度和穩定性。在具體的施工過程中,必須結合地基固結的基本情況進行施工,一般需要將砂井直徑控制在10 m左右,深度控制在15~20 m之間。在高速公路軟土地基砂井排水處理中,通常會使用袋裝式、螺鉆式以及打入式等施打方式,能夠有效增強地基強度,達到良好的處理效果。
7高壓噴射注漿處理技術
高壓噴射注漿處理技術主要適用于粉土、黃土或砂土性質的地基處理中,其原理是利用噴槍的高壓性能,將水泥漿、粉煤灰等施工材料噴射到軟土地基處理空隙中,使之凝固形成圓柱體樁,并且與褥墊層共同作用形成復合地基。在具體的施工過程中,首先應該根據現場調查明確軟土地基設定空的深度,在漿液噴射過程中,應該不斷旋轉噴槍,這樣才能保證漿液凝固后可以形成均勻的圓柱狀,對軟土地基起到良好的支撐效果。
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收稿日期:2016-01-21
作者簡介:唐睿(1978-),男,上海人,工程師,主要從事工程管理方向(高速公路及房建管理)研究。
中圖分類號:U416.1
文獻標識碼:C
文章編號:1008-3383(2016)06-0085-02