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摘要:在介紹軟土路基特點的基礎上,分析了軟土路基對高速公路的影響,探討了高速公路建設中的軟土路基處理技術,包括凍結法的運用、材料的鋪墊、添加劑的使用、軟土路基的表面處理、高壓噴射注漿技術的運用等,以提高高速公路軟土路基工程的質量。
關鍵詞:高速公路;軟土路基;凍結法
0引言
軟土路基容易出現變形現象,對高速公路的運行產生了不同程度的影響,破壞了路基的穩定性,因此要加強高速公路軟土路基施工技術的運用,提高軟土路基施工質量。
1軟土路基的特點
軟土由淤泥與黏土顆粒群共同組成,在軟土路基中具有比較大的含水量,其孔隙度比較大,在特殊的地質環境下表現為絮狀結構。具有35%~80%的含水量,1~2的孔隙比,在剪應力的作用之下容易出現剪切變形的現象,降低了抗剪強度,在建設過程中可能會出現比較大的次固結沉降現象。軟土路基有較為明顯的結構性特征,在振動或者擠壓之后會降低土壤的強度從而出現流動現象,軟土的伸縮性較強,但是滲透性較差,具有<4MPa的壓縮模量,隨著壓縮性的提升,其液限指數也在增加。在垂直方向上的滲透系數一般為10-8~10-6cm/s。軟土具有20°~35°的內摩擦角以及<20MPa的抗剪強度,可見其抗剪強度較低。在高速公路軟土路基的施工過程中要充分結合軟土自身的特性進行施工。
2軟土路基對高速公路建設的影響
在高速公路軟土路基的建設過程中,一旦出現軟土抗剪強度高于地面的現象,對整體或者部分路基會產生不良的影響,與高速公路建設中路堤外負荷的要求不符,使路面出現塌陷的現象,或使路基的運行不穩定,而造成路面沉降變形現象的發生。尤其是在軟土路基的上面出現較大負荷的情況下,會對高速公路的正常運行產生不良的影響。因此,要加強對軟土路基的研究,充分掌握高速公路所在地的施工環境、土壤的特性及軟土自身的性質等,從而為項目的建設與實施提供保障。充分考慮到軟體路基在運行過程中可能出現的地面沉降現象,并對其采取相應的處理措施,為高速公路的正常運行提供保障。
3高速公路建設中的軟土路基施工技術
高速公路建設中的軟土路基施工技術包括凍結法、材料的鋪墊、添加劑的使用、軟土路基的表面處理、砂墊層的處理以及粒料樁加固基地的運用等。
3.1凍結法的運用
在高速公路軟土路基施工過程中,一種比較常見與有效的施工技術就是凍結法,操作原理是借助于冷卻液在土內的流動作用而達到軟濕土凍結的效果,操作方式是借助于二氧化碳或者液化氮來膨脹土層。在這種操作方式之下能有效增強土體的強度,降低土壤的壓縮性,對于7~8m深度的軟土地具有較大的應用價值。
3.2材料鋪墊
材料的鋪墊對于軟土層的施工具有顯著的作用,土工織物的耐腐蝕性與抗拉強度較為良好,可以將其作為高速公路軟土路基的材料,鋪墊一層或者多層土工織物,這種材料的施工比較方便,連續性較好。軟土路基中土工織物材料的鋪墊能有效提升路基的承載能力,避免公路運行過程中不均勻沉降現象的發生。在施工中可以選擇土工格柵與機織土工布等形式的土工織物,具有良好的排水與分離效果,可以將其平鋪到軟土路基的表面之上,對于軟土路基的運行發揮著顯著的作用[3]。
3.3正確選擇添加劑
由于軟土中存在大量黏性土壤,在施工過程中,可以在其中加入一定量的添加劑,能對路基土的壓縮性與強度起到良好的促進與提升作用。目前在高速公路施工建設過程中主要使用到的添加劑類型有水泥、生石灰與熟石灰等,這些添加劑的使用能降低土壤中的水分含量,對于提升軟土路基的穩定性發揮著重要的作用。
3.4有效處理軟土路基的表面
在高速公路施工過程中,可以采用排水法與換填料的方式加強對軟土路基表面的處理,有效改變軟土路基表面較為松軟的現象,通過多種方式提升軟土路基的抗變形能力與局部抗剪能力,有效加強其地表強度。為了使其負載能達到均衡的狀態,可以在其表面加上一層填土。同時采用開挖溝槽的方式排除地表水,這對于工程的順利進行起著重要的促進作用,能保證工程的施工進度。在排除地表水之后,使用一些透水性較好的施工材料回填處理溝槽。
3.5采用高壓噴射注漿技術
在對高速公路軟土地基的處理過程中,可以充分采用高壓噴射注漿技術,對砂礫以及淤泥等雜質較多的軟土路基進行有效的處理,實現對軟土的有效加固,在具體的運用過程中結合了注漿技術與高壓射流切割技術,充分發揮了兩種技術各自的優勢。以鉆機進行鉆孔,采用噴嘴注漿,之后會在高空形成高射流體,能實現對施工區域內軟土充分攪動的效果,改變軟土路基表面較為松軟的現象,提升軟土路基的抗變形能力與局部抗剪能力,有效加強其地表強度。
3.6加強對砂墊層的處理
砂墊層在軟土地基中的厚度較小,在排水方面具有一定的優勢,一般要求砂墊層厚度為20cm左右。按照高速公路相關的施工建設標準,在軟土路基的建設過程中,要求運用荷載試驗來檢驗砂墊層的排水情況。含砂量與清潔度是需要考慮的重要因素之一。通過灑水壓實處理工藝,能充分發揮出砂墊層的優勢,為了保證后續施工環節的順利進行,應當確保其具有良好的濕潤性。
3.7采用粒料樁加固地基
在高速公路施工中,粒料樁加固地基是一種重要的施工工藝,能有效加固地基。借助于振沖器把施工中收集到的一些卵石或者碎石打碎,再將其壓入到土基之中形成樁體,能達到較為良好的排水降壓與擠密效果。選擇的碎石與卵石中的含砂量<5%??刂普駴_器的下沉速度,同時監測樁位的測量放線工作。為了充分發揮粒料樁在提升軟土路基承載能力方面的作用,可以按照梅花形間隔成樁的順序進行施工[5]。
4結語
綜上所述,高速公路的建設受到多種因素的影響,要充分重視軟土路基,其在高速公路建設運行中可能會產生一定的破壞作用,要求對軟土路基采取有效的處理工藝,凍結法的運用、材料的鋪墊、添加劑的使用、軟土路基的表面處理、砂墊層的處理、高壓噴射注漿技術的運用以及粒料樁加固地基的運用等施工方式能有效處理高速公路的軟土地基問題,增強土體的強度,提升路基的承載能力,避免公路運行過程中不均勻沉降現象的發生,降低土壤水分含量,提升軟土路基的穩定性,能達到較為良好的排水降壓與擠密效果,促進高速公路的良好運行。
參考文獻:
[1]齊釗.高速公路施工中的軟土路基施工技術[J].交通世界,2019(1):56-57.
[2]張曉勇.公路施工中的軟土路基處理技術分析[J].公路交通科技(應用技術版),2017(9):120-122.
[3]唐培丁.高速公路施工中的軟土路基施工技術[J].人民交通,2018(6):77-78.
[4]李建龍.淺析高速公路施工中的軟土路基施工技術[J].工程建設與設計,2018(4):151-152.
[5]李濤.高速公路施工中的軟土路基施工技術分析[J].建筑技術開發,2017(18):39-40.
作者:張昱 單位:貴州路橋集團有限公司