李 澤 山
(中鐵十七局集團第二工程有限公司,陜西 西安 710043)
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安定高速公路A9標段軟土地基處理技術(shù)
李 澤 山
(中鐵十七局集團第二工程有限公司,陜西 西安 710043)
介紹了軟土地基常用的處理技術(shù)及各技術(shù)的特點,針對安定高速公路A9標段的工程地質(zhì)條件,采用了換填法、砂墊層加土工格柵的軟土地基處理技術(shù),提高了地基的穩(wěn)定性,保證了高速公路的施工進度。
高速公路,軟土路基,換填法,土工格柵
目前我國的高速公路等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)正處于飛速發(fā)展時期,為我國社會經(jīng)濟建設(shè)提供了強有力的保障。在公路建設(shè)中軟土地基一直是制約工程進度的一個重要問題,受到施工方的高度重視。俗話說“基礎(chǔ)不牢,地動山搖”,說明了地基基礎(chǔ)及地基處理的重要性[1]。因此,必須采取合理有效的措施對軟土地基進行有效的處理[2]。本文針對寧都至定南(贛粵界)高速公路安遠至定南段新建工程(以下稱為“安定高速公路”)A9標段的軟土地基進行分析和處理。
安定新建高速公路A9標段起點(K206+700)位于鵝公鎮(zhèn)木楊村委會在下村小組南1 km處,終點(K211+595.2)位于鵝公鎮(zhèn)留村附近的江西省和廣東省的交界處(贛粵界),路線全長4.895 km,公路路線的總體走向為南北向。路線地勢的起伏較大,跨低丘溝谷地貌,地形的坡度在30°左右。路線區(qū)域為亞熱帶季風氣候,氣候溫和,陽光充足,雨量較為充沛。受地形地貌和水文等方面的影響,通過勘查,A9標段擬建高速公路發(fā)現(xiàn)共有10處軟土,需要采用合理的地基處理技術(shù)進行處理,以保證施工工期和公路建設(shè)質(zhì)量。
軟土地基的處理技術(shù)包括的種類較多,發(fā)展比較快,在房屋建筑及公路等地基處理中應(yīng)用較多。常用的方法主要有:置換法、排水固結(jié)法、灌入固化物法、振密擠密等方法[3]。其中置換法中的換土墊層法也叫換土法的應(yīng)用較為簡單,應(yīng)用也較廣,采用工程性質(zhì)較好的土體置換地基中的軟土,換土的厚度根據(jù)經(jīng)驗或者計算得到,換土的范圍視工程的用地范圍而定。排水固結(jié)法主要應(yīng)用于較為飽和的軟粘土地基,目前在公路工程、港口及水利工程中應(yīng)用較為廣泛,效益較為顯著。灌入固化物法也叫膠結(jié)法,主要是將石灰、水泥砂漿等固化材料灌入到土體中,增加土體的板結(jié)性,提高土體的強度,起到較好的強化效果。振密擠密方法適用的土體主要是砂土和黃土,能夠提高砂土的抗液化能力,改善黃土的濕陷性等。總之,隨著工程建設(shè)的發(fā)展,軟土地基處理技術(shù)也在不斷地進步發(fā)展。
當公路的路線經(jīng)過水庫、水塘、沼澤地帶或地下水位較高時,屬于軟土地基路段。由于軟土路基的承載力比較低,不能滿足直接作為道路地基的要求,需要根據(jù)路線所處的具體位置和形勢采取合理的處理技術(shù)進行處理,并依據(jù)因地制宜的原則,以使軟土地基的處理既符合技術(shù)的要求,又達到經(jīng)濟節(jié)約的要求,保證公路的正常施工進度,滿足公路的同行安全需求。
安定高速公路A9標段有10處經(jīng)過水塘、沼澤軟土和地下水位較高的路段,因此需要對軟土路基進行必要的處理。根據(jù)軟土路基的處理方法,并結(jié)合當?shù)剀浲恋鼗木唧w形式,經(jīng)過詳細的現(xiàn)場勘查和綜合技術(shù)經(jīng)濟對比研究,共采用4種軟土路基的處理技術(shù),具體如下:
對于軟土厚度大于2 m~3 m且軟土下存在硬土層的軟土地基,在軟土地基上攤鋪30 cm~50 cm厚度的砂墊層,然后根據(jù)具體情況采用土工格柵加固法,即在砂墊層上鋪土工格柵,并包裹30 cm厚的開山石料或碎石土數(shù)層進行處理,土工格柵層數(shù)根據(jù)軟土深度和路基填土高度等因素確定,當路基填筑高度小于8 m時,一般設(shè)置兩層土工格柵;當軟土深度不小于8 m時,一般設(shè)置三層土工格柵,示意圖如圖1所示。

當軟土的厚度小于2 m時,力學性質(zhì)較好,路基穩(wěn)定性及施工后的路基沉降均能滿足要求時,只設(shè)置地表砂墊層處理。如果路基填筑高度較大,路基穩(wěn)定性不足但施工后沉降能夠滿足要求時,采用地表砂墊層結(jié)合土工布或土工格柵的技術(shù)進行處理。如軟土厚度小于3 m,并且軟土出露面積較小時,采用地表換填法進行處理,并將開挖的淤泥作為棄方,結(jié)合地下水的高低情況采用砂、普通土或開山石渣進行回填,示意圖如圖2所示。


對應(yīng)常年積水、排水困難的軟塑流塑地段,采用換填法中的拋石擠淤的技術(shù)處理方法。拋石采用開山石或砂礫,具體根據(jù)沿線材料和地下水的情況而確定,為節(jié)約成本,開山石料宜優(yōu)先采用路塹開挖的石方,示意圖如圖3所示。
對于高液限較淺的(小于0.8 m)填方軟土路基采用摻灰的方法進行改良。
根據(jù)公路路線所經(jīng)過的具體路段,確定了安定高速公路A9標段10處軟土地基的處理方法,采用換填法、砂墊層加土工格柵等處理技術(shù)對軟土地基路段進行了處理,使其達到施工的技術(shù)要求,為公路建設(shè)和安全運營提供了保障。
[1] 劉漢龍,趙明華.地基處理研究進展[J].土木工程學報,2016,49(1):96-115.
[2] 徐達暉,陳國彥.論公路橋梁工程中橋涵軟土地基的施工處理措施[J].交通標準化,2013(4):65-67.
[3] 陳琰嬌.某一級公路軟基處理及沉降預(yù)測研究[D].蘭州:蘭州理工大學,2016.
Soft soil ground improvement technology for A9 section of Anding expressway
Li Zeshan
(The2ndEngineeringCo.,LtdofChinaRailway17BureauGroupCorporation,Xi’an710043,China)
The paper introduces common soft-soil foundation processing technologies and technological features. In light of Anding highway engineering geology conditions at No. A9 section, it applies replacing method, sand cushion adding geogrid and other soft-soil foundation processing technologies, which not only improving the foundation stability but also guarantees the highway construction schedule.
highway, soft-soil subgrade, replacing method, geogrid
1009-6825(2017)06-0167-02
2016-12-18
李澤山(1983- ),男,工程師
U416.1
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