■楊玲
(金平縣交通運輸局 云南 金平 661500)
高速公路軟土地基處理施工方法探析
■楊玲
(金平縣交通運輸局云南金平661500)
隨著經濟的快速發展,在公路建設方面取得較大突破,為我國經濟發展提供了充足的保證。目前我國國民經濟發展處于相對滯后階段,導致高速公路在建設方面存在非常嚴重的問題,當前為了改善交通落后的局面,國家積極投入大量經濟進行建設,積極發展建設高速公路,但由于我國地質情況比較復雜,軟土分布較為廣泛,這為我國建設高速公路帶來了巨大的困難同時也存在很多的安全隱患,這些問題使得高速公路的使用壽命縮短、使得高速公路的質量降低。
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、谷地沉積的有關天然含水量較高,空隙比較大,并且壓縮性較高的細粒土。軟土不僅存在壓縮性大、含水量較高、強度較低、透水性差等特點,軟土還會出現變形、以及穩定時間長等特點,在一般情況下,軟土不能直接當天然基地進行,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。結合相關的工作經驗,還應該按照液限指標、稠度等來進行綜合判別[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。當然,軟土地基實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到合理的壓實要求、相關的技術標準也會存在難度。在進行軟土地基施工時需要滿足變形、透水性、強度、以及動力穩定性等方面的要求,軟土地基處理是否合理,不但影響著工程實際的投資還影響著工程質量的好壞。
在修建公路的過程中應當對軟土地基進行有效的處理,當然如果交通量逐漸增大也會導致路基加速沉降,從而使路基由于失去穩定,可能會產生橋頭跳車、路面沉陷等問題的發生,在進行公路軟土地基施工時一定要采用相關的技術進行嚴格的監督。
(1)砂墊層法。砂墊層法其實是利用在軟土路基的頂面進行砂墊層的鋪設,從而有一個排水面的形成,從而對積水達到排出的效果。從而達到,相關施工要求強度以及路基的穩定性等其它的條件,砂墊層法對提高軟土路基具有重要作用,適用于規模較小的路基處理。一般情況下,軟土地區路堤實際的高度不超過2倍極限高度的時候,采用對軟土路基頂面進行0.6m至1m厚砂墊層的鋪設,這樣就能形成排水面,從而使路面底部的水進行排除,使得路基的穩定性以及強度得到提高[2]。
(2)拋石擠淤法。采用拋石擠淤法是在厚度不超過3m時,淤泥表面并沒有硬殼,排水比較困難的時候,并且呈流動狀態以及石料容易得到的情況下,在路基的中部朝兩側拋投石料,從而使淤泥全部擠出路基的范圍,從而使路基的強度得到提高。在選擇石料時應選用尺寸不小于0.3m的石塊,并且不易風化的大塊石。
(3)強夯法。強夯法雖然對淤泥質黏土、高飽和度有關黏土方面的效果不是很明顯,但是強夯置換法能夠彌補強夯法在一些地方的不足之處,在進行施工時添加砂石、碎石等材料進行夯坑內的填充,利用夯擊產生的作用力使軟土全部排開,從而形成一種強度比較高的碎石墩,之后再對路基軟基進行施工。
(4)設置砂井法。通常情況下,沙井法用在路基軟基土層厚度大于5m時較為合理,并且路堤高度已經超過原地基承載力的相關路基時,對于這種情況可以與砂井連接在一起的砂墊層進行聯合使用,采用設置砂井法,不僅能夠提升軟土路基實際的承載力,還能滿足施工中的要求。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,對于砂井排水井方面的施工方法有振動樁法、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,并且經濟高效等優點,但是振沖法受施工環境,施工條件方面的限制,振沖法對軟基進行排水以及擠密來完成路基軟基上的處理效果顯著;通過碎石樁以及周圍土體能夠組成復合地基,強化其軟土地基的承載能力。當然還有很多方法,比如:水泥粉煤灰相關碎石樁、預壓加速固結、振動沉管砂石樁、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其實是在路面底基層與路基之間鋪設土工格柵,此方法能使新老路堤不均勻變形等情況的出現。通常情況下,土工格柵采用縫合搭接的方法,此方法受力方向聯結處需要高于材料設計的抗拉強度,橫向與縱向搭接長度在20mm至100mm以上才可用,在鋪設時不得有褶皺現象并且要拉緊固定。路堤樁一般作為軟土層必須埋深在13m以上的路段的橋頭。在進行施工時為方便水的排出,施工場地應高于地面才能達到理想的效果,碾壓的壓實度應達到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性較弱在進行施工時,應摻加固化劑固結成型,為加速粉煤灰混合物的流動情況的出現,采用插入式振搗器振搗[3]。
在對每種地基進行處理時每種方法都有其適用范圍以及特點需要進行考慮之后進行施工,通常在確定方案時應該了解掌握工程地質條件、工程特點、施工工期、處理軟基的能力以及相關設備條件的基礎上進行分析,還應當了解其它加固技術的方法以及基本原理、適用范圍與效果等問題之后,從而采用合理的方法進行施工。目前軟土地基處理技術處于一個發展階段,但因為軟土地基具有復雜性、實驗技術和準確度、固結理論在設計計算中還存在很多問題。而且軟土地基的處理方法各具特點,具有一定的局限性和使用范圍等特點,因此對軟土地基進行處理時需要根據實際情況做出相應的解決方案,采用因地制宜的措施進行加固,從而保證高速公路的質量。
[1]劉松玉,陳國靖,章定文.我國高速公路軟土地基處理技術進展 [A].中國科學技術協會、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分析 [J].中小企業管理與科技 (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[文獻碼]B
1000-405X(2016)-9-490-1