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摘要:在高速公路工程施工中,软基处理工作属于高速公路建设过程中需要处理的重点问题,软基处理过程中,必须分析路面沉降、开裂及抗渗透能力等问题,合理并采用对应的表层处理技术、深层土振动挤压技术和路基换填、冻结处理技术进行干预,以提升高速公路建设质量。
关键词:高速公路;软基处理;技术分析
一、高速公路工程施工中软基处理存在的问题
(一)抗渗透能力问题
软地基施工过程中,具有较强的抗渗透能力,分析土质与实际施工情况,透水性属于软基处理中的主要问题。由于软土基的透水性不足,渗透系数的竖向值大都为100,将直接对土层水质的排放产生不良影响,且在实际施工过程中,地基沉降系数会受到抗渗透能力的影响,对土层水质的正常排放产生负面作用。软土空隙较大,抗压能力较差,地基沉降的系数受到影响较大,导致高速公路施工过程中沉降问题时有发生。
(二)路面开裂
在开展软基处理过程中,土层之间的缝隙会不断增加,土壤土层的空隙不均匀,沉降问题时有发生,土壤土层之间的空隙不均匀,直接导致路基不均匀沉降问题时有发生,而路基的不均匀沉降,将直接诱发高速公路裂缝问题的出现。
(三)路面沉降
在开展软基处理过程中,未能依照相关施工标准开展施工,从而道路运行以后沉降事故的发生几率也不断提升。缺少对过渡地段软土路基基础结构的把控,导致材料不符合相关施工标准,软土路基地基施工刚度欠缺,路基形状变化时有发生,对汽车的正常运行产生不良影响,甚至影响道路投入使用以后的寿命。分析这一问题发生原因,大都是由于地基自身结构设计异常,设计人员缺少对实地情况的考察,无法对土层位置进行判定,无法从地质情况出发合理采用施工技术干预。
二、软基处理关键技术
(一)表层处理
首先,需要与软基位置铺垫材料和砂层,以改善软土地基含水量丰富的情况,提升软基层的厚度,在进行软地基处理过程中,可应用砂垫层方式实现排水固结的目的。砂垫层存在与地下排水层效用相似的作用,可应用其降低填土层的水位,以改善施工作业环境。在进行铺垫过程中,所选的砂石材料应为中砂或者粗砂,其具有较好的级配,5以内属于颗粒不均匀系数。为确保高速公路能够正常施工,可采用敷点材料与垫砂层结合方式开展,以横粗砂作为主要材料。若是软基的透水性不足,必须合理进行软基处理。于软基表面位置铺设多层土工织物,以提升其抗拉强度,提升其整体连续性,降低施工难度,提升耐腐蚀效用。可采用铺垫材料改善路基不均匀情况,降低路面沉降问题的发生几率;其次,需要开展表层排水干预,分析软土地基,表层大部分土壤为粘性土,实际施工过程中,可以在粘性土之中加入添加剂,以促进路基压缩能力和强度的提升。当前施工中应用广泛的添加剂为熟石灰、生石灰和水泥等物质,这些物质的应用有利于提升软土的抗渗透能力,还有利于产生化学固结作用,促进高速公路建设稳定性能的提升。若是软土地基含水量较高,可以采用表层排水法进行干预,在进行路基填筑之前,必须在地表进行沟槽的挖掘,对地表水资源进行排除,以不断降低路基表层的含水量。
(二)深层土振动挤压技术
软基可利用振动挤压方式提升其密实程度,优化软基的固结程度。所以,可以利用打桩机对砂性土进行冲散干预,对人工填土进行冲散,利用高速的振动成孔方式,有利于促进砂料灌填方式的形状构成效率。在对深层土开展振动干预过程中,为促进砂性土紧密效果的提升,促进振动密度的形成,必须不断促进土体密度的提升,改良砂土的承载能力和稳定性能,以规避沉降地基所产生的影响,对深层土液化问题进行解决,对软土地基的湿陷性问题进行改善。
利用密砂桩技术,能够从根本上促进软基性能的优化,将其与预压方式相结合,能够进一步促进软基质量的提升。
(三)路基换填、冻结处理
高速公路施工过程中,工程技术中应用效果最佳的技术为路基换填处理技术,其能够将软土地基进行挖除处理,依靠压缩性材料开展分层换填操作。可采用碎石灰土、工业废渣等地压缩材料进行换填,保持路面的平整程度。路基冻结处理方式能够有效控制施工量,利用综合液压系统、液化氮系统及二氧化体系统开展制冷,以对软土路基开展冻结干预,由于软土路基自身水分含量比较高,所以可以优化处理效果。这一方式能够利用制冷设备和制冷剂开展,在一定程度上增加了施工成本。
三、高速公路工程施工应用软基处理技术的设计和管理
软基处理技术在高速公路工程施工中的应用是一个阶段性的工作,需要科学地设计、精细化的管理和质量的控制。
(一)重视地质勘查制定技术方案
高速公路工程建设中的软基情况较多,在技术的应用上需要从含水率、岩性、地层构造、周边地质环境做信息的采集,以此来制定技术应用方案,保证技术的应用可以解决实际问题。因此,要重视地质勘查。第一要勘探施工区域的水文环境,第二要勘探软基层厚度、土壤结构成分和特征,第三针对勘探信息的采集汇总,制定可行性的软基处理技术应用报告。在勘察之后以信息数据为技术应用指标,选择合适的处理工艺,并针对不同的技术需要进行材料配比等可行性实验,根据实验参数和结果再进行调整,最终制定施工技术方案。这样的技术应用能够有效地处理软基情况,保证施工质量。
(二)重视施工现场技术应用管理
软基处理技术的应用中,不仅要做合理地设计,还要加强现场的管理,保证技术应用能够有工艺性的落实,使技术发挥效用。因此,在具体的技术应用中要做精细化的现场管理,针对工艺流程做规范化操作,并做出适当的技术指导。同时在现场管理中要做好要参数测量和校准,合理的调节施工材料的配比,以保证软基处理能够有效地完成。针对软基处理技术应用中的现场管理还要考虑到实际施工中可能发生的问题,做好应急措施,保证工程施工进步;考虑施工技术的开展步骤,严格掌控实际施工的质量,避免出现为了赶进度而忽视具体步骤的情况,从而影响软基处理的稳固性。现场施工中管理还要针对实际施工情况做适当的勘察,是否需要做多种技术的综合处理。
(三)重视技术应用科学检测评价
软基处理技术的应用施工过程中,其中的数据和参数较为重要,所以要重视科学检测评价,监督技术的应用落实,也让技术应用贴合实际工程需要,使施工要求能够得到落实。施工中的科学检测评价主要有实验检测、现场观测、采样分析等,评估技术应用下的效果。在过程上要先以实验检测进行评估技术的可行性,保证技术处理能够满足施工要求,并对施工中的具体标准做采集;然后是在实际施工中的抽检,检验技术的落实情况,分析和预期的差别;最后则是进行整体检测评价,评估软基处理后是否达到设计标准,是否需要进一步的加固,以此完善软基处理。
结束语
综上所述,高速公路工程施工建设属于当前社会发展中重要的项目工程,其关系到社会的发展和进步,软基处理属于高速公路建设的的重要内容,为不断提升施工质量,优化软基处理效果,施工人员必须合理分析软基处理技术,并熟练应用各项技术,以促进软基处理质量的提升,优化高速公路工程施工效率和质量。
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