高速公路施工中软土地基处理技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-01-12
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高速公路施工中软土地基处理技术研究

吴仲虎

内蒙古远通工程监理有限公司 内蒙古呼伦贝尔市 021000

摘要:现阶段,经济水平的提升带动了人们生活质量的提升,现阶段几乎每家都有小汽车,增大了对高速公路建设的需求,而这一需求的增加,也为高速公路建设未来的发展提供了更加广阔的舞台。软土地基的处理是高速公路建设中比较难处理的一种土壤,在对其进行处理时需要制定科学、有效的处理方式。关键词:高速公路施工;软土地基处理技术引言科学技术的发展速度不断加快,高速公路桥梁工程也获得了显著的发展,尽管在软土地基的施工中仍存在一些不足。当今社会对基础设施建设项目的规模和数量要求都很高,因此在基础设施建设中,需要不断完善各种施工工艺。

1高速公路软土地基施工要求

根据高速公路软基施工处理特点可以得知,要想全面提高软基处理效果,施工单位需要明确具体的施工要求,从而找到软基处理要点,减少异常问题的出现,高速公路软土地基施工要求如下。第一,有效改善软基抗压性能,提升地基承载能力,避免高速公路地基在后期运行期间出现变形。第二,加强高速公路软土地基动力性能改善力度。通过适当降低高速公路软基的含水量,可以确保软基自身的动力性能得到良好改善,进一步提高其渗透性能。

2高速公路施工中软土地基处理技术研究

2.1强夯处理技术

当前阶段,强夯处理技术被广泛运用到高速公路软土地基处理当中,此项软土地基处理技术也常被称作动力固结方法,此项处理技术的工作原理比较简单,主要是将具备一定重量的重锤提高到一定高度,然后让重锤自由下落,利用重锤的重力,针对地面产生强大冲击力,对地基起到良好的加固效果。强夯处理方法具备施工周期比较短、费用比较低、设备较为简单等诸多优势,比较适合应用到低饱和黏土、杂填土、黄土、粪土和沙土等软土地基处理当中,如果高速公路软土地基的饱和度比较高,则不适合应用此项处理技术。为确保强夯处理技术在高速公路软基处理当中得到有效运用,在实际施工环节,要求施工作业人员全方面考虑施工场地内部情况,合理运用此项软土地基处理技术。

2.2砂垫层法

砂垫层处理方式的使用是比较普遍的,其施工工艺也比较简单,而且造价相对低廉。具体来说,首先要进行砂砾的选型,通常选用细沙,并将其均匀铺设于软土地基上,形成相应的砂垫层以提高软土地基的硬度。砂垫层法的施工规范如下:1)沙垫层的厚度要控制在1.0~1.2m。砂垫层的材质通常采用中砂或细砂,以发挥其渗透性,从而使地基具有较好的排水能力。2)使沙粒均匀分布,防止有明显凸起和凹痕。3)使用沙石进行平整后,必须将其压实,若忽略此操作,会在一定程度上影响砂垫层的紧实度。在进行碾压时,必须保证碾压均匀,以减小整体压实度差。

2.3堆载预压技术

通过应用此项技术,可以确保高速公路软基提前出现固结沉降的现象,确保高速公路地基的施工强度得到提升,为后续的施工作业有序开展奠定基础。待高速公路软基的施工强度符合规定标准后,作业人员可以将荷载卸去。在实际处理过程当中,尽可能使用高速公路路堤回填土为堆载材料,进而更好的降低高速公路软土地基施工作业成本。另外,为了进一步提高高速公路软基处理质量,在堆载施工的过程当中,需要采取分级堆载方式,并科学控制加荷速度。此项软基处理技术比较成熟,同时施工作业流程较为简单,在软基处理期间,无需使用大量的施工设备与材料,适合应用到固结系数比较小的软基处理当中。

2.4排水固结处理

由专业施工检测人员采用先进仪器设备勘察施工现场,全面了解施工区域内地表水情况,综合收集信息后提交至工程设计部门。设计人员结合实际勘察报告设计地表水处理施工方案。综合既往同类施工经验,决定采用固化剂处理作业过程中产生的地表水。固化剂是常用工程物料,总体应用价值较高,固化效率较高,固化质量较好。在传统施工时期,桥梁软土地基施工通常使用石灰、碎石和粉煤灰等作为固化处理材料,但是采用此种施工方法需要耗费大量矿产资源,而且容易引起环境退化等,工程远期效益、环境效益较差。当前工程建设倡导绿色施工,为响应生态文明要求,提高工程环境效益和社会效益,本次施工采用新型固化剂,新型固化剂可很好地替代传统建筑材料,使用后固化剂成分可与地基内部的水发生反应,成为结晶水,结晶水具有稳固结构,可在软土地基中附着,进而优化基层土壤结构,增强承载力。

2.5水泥搅拌软基施工技术

在水泥建筑搅拌过程中喷泥时,会引起水泥与土壤发生化学反应,使硬度有所提高。根据饱和黏土的不同,水泥搅拌桩有两种成型方式。高速公路、桥梁工程施工中,水泥混合物必须按照一定的技术规范严格放置。水泥搅拌桩的偏差应按标准规范控制在合理范围内。在建设之前,首先要分析施工现场的基本情况,根据水土条件,确定水泥搅拌桩施工方案,根据实际施工情况,由专业工程师进行配比。确定时间和速度,通过其他数据内容总结计划的情况,并调整总的施工计划。在淤泥和土壤中,水泥搅拌技术必须完全用于强化泥炭和淤泥土。与此同时,泥炭土的施工也需要根据含水量要求来改善其实际性能。

2.6真空预压法施工工艺

真空预压法,就是在软土地基上采用渗透砂垫层、密封膜等方法,将地基中的排水系统进行真空处理。同时,由于薄膜内部逐渐进入真空状态,软土地基中的水分在空气压力的作用下被排出。该工艺具有较高的固结强度、作业时间短,但相对来说,该工艺的施工费用较高。

2.7粉喷桩技术

粉喷桩技术应用过程中,施工作业人员需要使用专业机械设备,将水泥或石灰利用压缩空气传送方法,与软土地基有效混合搅拌,进而更好的吸收软基内部水分,经过一系列物化反应之后,形成稳定桩体,该桩体具有较高的强度。将此项软基施工技术运用到高速公路软基处理当中,可显著提高高速公路软基施工作业强度。

2.8土工织物处理

土工织物处理技术在处理方式中分为两类:一是在深层处理方面;二是浅层的处理中,这两者相比较,前者在使用的效果方面要优于后者。土工织物主要是指采用袋装排水或袋装塑料排水的方式替代纸板排水,这能有效地增强地基的强度和密度。这一技术的应用在强度和密度方面仅适用于土壤本身所具有的强度和密度,使用的范围比较小,与国家标准差得不是很远。由于土壤的含水量较高,地基在施工建设方面的质量达不到有关的规定标准。在施工中还可以采用置换处理的方式,这种处理方式主要应用在土壤问题比较大,但使用的范围却比较小的情况下。该技术主要是用其他符合条件的土壤替代施工中不良性质的土壤,从而解决软土本身的问题。

2.9表层排水

表面排水施工时要使地面排水完全,就必须正确挖沟,减少地表结构的湿度,保证软基含水量在一个合理范围内。当充填施工时,应优先选用透水性较强的材料,以提升整体排水效果。选用该处理技术时,要保证填土的合理性,同时要注意排水坡度。建设单位还需要根据施工现场的实际情况,正确调整坡度变化,确保有效处理渗水问题。

结语

由于软土地基具备渗透性差、含水量大的特点,如果在施工中没有采取有效处理措施,将会影响后续工程建设的总体质量,甚至还会威胁车辆的正常通行。目前,软土地基处理的方式相对较多,在选择施工技术时,需要结合现场的实际状况,考虑多种因素,全面了解各种处理技术的适用条件和应用优势,由此保证软土地基处理的实际效果,确保高速公路工程建设的有序开展。

参考文献

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