高速公路施工中的软土路基施工技术探讨 窦鸿云

发表时间:2020/3/3   来源:《基层建设》2019年第29期   作者:窦鸿云
[导读] 摘要:现阶段,我国的交通建设有了很大进展,高速公路工程建设越来越多。
        甘肃省公路发展集团有限公司  甘肃兰州  730070
        摘要:现阶段,我国的交通建设有了很大进展,高速公路工程建设越来越多。在高速公路的规划和建设中,软土地基施工的核心技术更为重要。根据工程项目中出现的特殊地貌地质结构条件,改进不同的施工技术,使软土地基施工项目的核心技术更加安全可靠,提高施工质量,为施工企业自身取得了较好的经济利益。本文主要包括对高速公路软基施工的各种技术进行探讨和深入分析。总结各种技术在我国软土路基处理施工中的应用现状,明确提出了软土路基施工中各种技术的综合优化和持续改进建议。
        关键词:高速公路;软土路基;施工技术
        引言
        软土路基施工技术水平与公路建设质量紧密相关,因此应当采用符合公路建设现状的技术对公路进行施工。在实践中,还需要根据实际情况进行详细的调查研究,在吸取已有经验的基础上,引进先进的技术,提高软土路基施工质量。
        1现阶段软土路基的建设现状
        由于技术还不够先进和成熟,现阶段公路在软土路段的施工还存在着很多的问题。在很多公路建设时,施工人员对于软土路基建设困难的认识程度远远不够,经常在建设之前的地质勘探工作中不仔细认真,对于数据的记录也很随意,在估算建设成本时缺少实际依据,在建设时才发现预算根本不够,然后在施工时为了控制成本胡乱建设,致使公路建设的质量大大降低,严重影响公路的正常使用。或者就是建设单位在进行初步设计时没有很好地针对软土路基制定有针对性的施工方案等,导致软土路基的施工建设常常出现问题。
        2影响路基的因素
        高速公路的路基的宽度大,导致路基排水不畅,地下水位较高等问题都是导致路基质量的原因。很多与公路的性质不同,公路的等级、路面宽度、路基高度息息相关,当公路建设的时候公路的等级低、进行简单的处理、为了节省成本进行建设简化,在很多地形特别过于高的路基,导致排水困难。但是遇到等级高的公路比如高速公路,施工技术复杂,需要的设备人员也复杂,出现管理难、技术要求跟不上等问题。另一方面是因为公路本身的性质,我们国家幅员辽阔,跨地范围广,就会遇到不同情形的地基。一般情况下黏性路基常常使用压实法,砂土路基使用挤密砂桩法。在施工的过程中,由于噪音、地下水位、周围的建筑物、震动幅度都是影响公路的主要因素,在施工的时候,应该注意沉降量。高速公路软基层含水量大,导致路基不稳定,软土路基的流动性加大,会造成很多不良影响,在很多高速公路的建设中,由于路基过于高,高出地面等,排水困难,无法保证地基的稳定性,难以保证公路的承载能和工程完工质量。另一方面由于高速公路渗透性能差,难以保证其稳定性。
        3软土地基的施工技术
        3.1填充压实技术
        在进行施工前,首先处理路段基底,然后在上面进行试验,从而为工程规划提供理论基础。在进行施工时,施工人员首要工作是填充软土路基,最大程度保证路基的平整;在做碾压工作时,应当尽量做到碾压方向一致,还需将碾压次数控制在一定范围内。
        3.2排水法
        这是比较常见的一种排水方法,在遇见软土路基的施工中,软土中富含的水分要通过排水沟排除,要在软土地基中安装砂井和塑料排水管,利用排除水分的优势,软土层能够以最快的时间凝固,由此提高软土层凝固的时间。由于经过凝固以后的软土层间距很大,软土层中多余的水分就通过塑料排水管或者砂井排出,其中没有排出的少量水分,可以利用别的方式排出。在排水固结法中,砂井用来排出水分在高速公路的建设中也在逐渐使用。软土层路基的改变方法具有独特的特性,采用合理的软基处理技术,目的是为了使地基在被处理以后满足土体的强度,处于稳定结构,属于工程施工标准范围内。

表层排水除了排水固结法,还要地表排水法,在路基的表面挖开沟渠,把地表水排出,减少表层含水量。一方面能够为机械施工提供良好的环境,一方面能够减少排水的难度。
        3.3换填技术的应用分析
        换填技术主要运用于我国高速公路中的软土地基建设,其工作原理就是在施工现场提前除去路基中含有的品质较低的软土,填入安全稳定、强度更高、抗腐蚀的高品质石块或砂砾,并进行压实处理,最终形成承载力较高的换填地基。使用换填技术可以使得软土地基的质量明显提高,但使用换填技术需要较大范围的废弃场地、较多大型施工设备的支持以及较大的成本资金投入。由于诸多的施工应用条件的限制,该项技术往往只能应用于软土地基薄的区域,而在进行地基深处的工程施工时,就必须切换其他施工方法来进行地基处理。与此同时,值得注意的是在进行软土地基的挖掘时,必须严格按照施工设计方案进行工程的施工,如果不按标准执行,就会导致高速公路的施工质量严重下降,进而使得工程后期发生沉降,不利于保障工程的安全性能与使用效能。基于此,在应用换填技术时就必须提前做好开挖的前期准备工作,做好施工人员安全保护措施,制定规范的回填层级并严格贯彻落实,进一步提高软土地基的工程质量与承载性能。除此之外,换填软土的回填材料也要在符合施工成本的条件下挑选石块或砂砾等强度更高、抗腐蚀的施工材料。
        3.4水泥深层搅拌桩施工技术
        水泥深层粉喷桩施工技术是将水泥作为固化剂,通过搅拌机械装备搅拌路基内部存在的软土,然后采用力度更强的搅拌方式处理软土以及固化剂。在固化剂与软土接触之时,产生不同的化学反应,从而提高软土路基承受荷载的能力等。施工过程中,施工人员可采用此技术有效加固边坡,从整体上加强软土路基承受荷载的能力。某湿陷性黄土地区,路基地基主要采用重夯、冲击碾压等处理措施。涵洞地基应用水泥粉喷桩以及换填2m水泥土的方式进行处理,桥台台背应用灰土挤密桩进行处理之后,再铺设一层水泥土进行换填处理。另外,水泥深层搅拌桩相对较为隐蔽,施工单位将指定质检员监督所有工作,进而记录所有施工环节。应详细记录桩距以及桩位实际现状,从而保证各项工作符合规定,在此期间,控制水泥使用量,具体采购量根据实际桩长确定。成桩工作完成后,应当明确水泥实际使用情况,若还有剩余则应当进行复喷。
        3.5采用高压喷射注浆技术
        在对高速公路软土地基的处理过程中,可以充分采用高压喷射注浆技术,对砂砾以及淤泥等杂质较多的软土路基进行有效的处理,实现对软土的有效加固,在具体的运用过程中结合了注浆技术与高压射流切割技术,充分发挥了两种技术各自的优势。以钻机进行钻孔,采用喷嘴注浆,之后会在高空形成高射流体,能实现对施工区域内软土充分搅动的效果,改变软土路基表面较为松软的现象,提升软土路基的抗变形能力与局部抗剪能力,有效加强其地基强度。
        结语
        总而言之,目前我国公路建设正处发展阶段,城市间的高速公路正在不断组织建设,公路工程项目也逐渐增多。并且,由于高速公路中软土地基施工的重要性,正受到人们的持续密切关注。因此对技术与管理的要求也在不断增大。施工企业想要进一步提高软土地基的建设质量,获取利益最大化,就必须加强对先进施工技术的应用,不断加强道路勘察设计和施工质量,提高施工效率,缩短工期,进而减少成本。这样不仅有利于建设出安全可靠的高速公路,还有利于减少资源的浪费,节约成本。希望本文针对高速公路施工中的软土路基施工技术提出的优化方案能够为我国工程施工建设者提供思路。
        参考文献:
        [1]苏艳强.高速公路施工中的软土路基施工技术[J].丝路视野,2017,20(25):114.
        [2]李建龙.浅析高速公路施工中的软土路基施工技术[J].工程建设与设计,2018(4):151-152.
        [3]李涛.高速公路施工中的软土路基施工技术分析[J].建筑技术开发,2017(18):39-40.
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