丁偉光
摘要:高速公路是我國(guó)交通系統(tǒng)中不可缺少的重要組成部分,對(duì)于我國(guó)社會(huì)發(fā)展以及國(guó)民出行有著至關(guān)重要的作用,而路基設(shè)計(jì)工作是高速公路工程施工的保障,在進(jìn)行路基工程施工過(guò)程中施工單位往往對(duì)相應(yīng)的軟土進(jìn)行處理,這是因?yàn)檐浲帘旧淼恼澈隙认鄬?duì)較低,極容易導(dǎo)致高速公路的整體質(zhì)量受到影響。通過(guò)對(duì)軟土地基的處理不僅能夠有效提升建筑自身的穩(wěn)定性,還能對(duì)企業(yè)發(fā)展產(chǎn)生極為有效的促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞:高速公路;路基設(shè)計(jì);軟土地基處理;對(duì)策
1公路地基設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1.1地基坡面排水設(shè)計(jì)
一般情況下,在對(duì)路基兩側(cè)邊坡進(jìn)行排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),都會(huì)采用這樣一種設(shè)計(jì)方法,即先準(zhǔn)確計(jì)算出邊坡中間的隔離帶和邊坡的綜合排水量,然后再正確得出所需修建排水溝的寬度和深度,中間的隔離帶等。一般情況下,在路基排水設(shè)計(jì)施工過(guò)程中,為了盡量減少路基中的地下水含量,還要切實(shí)做好中間分區(qū)隔離帶排水設(shè)計(jì)。
1.2地基加固設(shè)計(jì)
施工單位想要從根本提升道路的施工質(zhì)量,在公路施工時(shí)便要進(jìn)行很多的規(guī)劃,并且絕不能有一點(diǎn)馬虎大意。在整條道路的設(shè)計(jì)中,所有設(shè)計(jì)要點(diǎn)都更直接地涉及到如何保證公路上的行車(chē)人能夠安全通過(guò),以及如何確保路基的使用壽命與其質(zhì)量,以及如何準(zhǔn)確估計(jì)公路在規(guī)定時(shí)間內(nèi)可能發(fā)生的各種交通狀況。因此對(duì)路基進(jìn)行設(shè)計(jì)是非常必要的。填石法是指在軟土地基中增加石子、砂礫等較強(qiáng)的抗壓伸縮性能,以提高其抗壓、防護(hù)和承載能力。選擇適用于填埋軟土層的基質(zhì)材料時(shí),應(yīng)對(duì)其進(jìn)行篩選,不宜采用某些形狀錯(cuò)誤或積石過(guò)大的基質(zhì)材料,這樣會(huì)嚴(yán)重影響路面壓實(shí)效果,導(dǎo)致路面出現(xiàn)不平整。擠壓加壓法的主要特點(diǎn)是以軟土夯實(shí)施工方法與填土砌石方法相結(jié)合為基礎(chǔ)進(jìn)一步發(fā)展起來(lái)的一種綜合技術(shù)施工類(lèi)型,其主要特點(diǎn)是通過(guò)工藝應(yīng)用專(zhuān)門(mén)的夯實(shí)施工振動(dòng)裝置,可對(duì)軟土地基進(jìn)行充分重復(fù)振搗,采用的振搗裝置是振動(dòng)震蕩器,使軟土粉體顆粒能與沒(méi)有軟土地基的地基充分緊密地振動(dòng)組合,并利用擠壓施工裝置對(duì)軟土路基進(jìn)行各種反復(fù)振動(dòng)作用,提高水泥路基和軟土地基的堅(jiān)韌性,提高軟土地基基層承載能力。
1.3坡面保護(hù)設(shè)計(jì)
路基、邊坡防護(hù)作為評(píng)價(jià)高速公路路基工程施工質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo),也是在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)重點(diǎn)考慮和關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題,如果沒(méi)有做好這方面的防護(hù)工作,就很容易出現(xiàn)路基、邊坡防護(hù)等安全問(wèn)題,而一般情況下,在進(jìn)行路基、邊坡防護(hù)時(shí),主要采取以下措施:
(1)保護(hù)好植被。公路路基設(shè)計(jì)中,一般會(huì)先為人設(shè)計(jì)一道網(wǎng)狀水泥樹(shù)皮防護(hù)圍欄,然后在防護(hù)圍欄內(nèi)種植花草、動(dòng)植物等,以達(dá)到防護(hù)邊坡的效果。
(2)施工時(shí),必須修筑防護(hù)墻。對(duì)于邊坡防護(hù),這是目前應(yīng)用最廣泛的一種方法,一般每一塊防護(hù)墻都要建成網(wǎng)形連接,并根據(jù)需要在每一塊防護(hù)墻上增加一定數(shù)量的鋼筋,這樣不僅能大大降低防護(hù)墻的施工成本,而且能達(dá)到理想的效果。但如果軟弱土層中存在大量的多層砂墊層,使其地基排水流通順暢,再加上豎向排水系統(tǒng),也不能改善其排水功能,而且還會(huì)對(duì)周?chē)貙咏Y(jié)構(gòu)造成干擾,因此可采用砂墊層、堆載預(yù)壓法等多種排水措施。
2高速公路軟土地基處理對(duì)策
某高速公路(一期)全長(zhǎng)106.3km,其中,JXZT-5標(biāo)土建工程起訖樁號(hào)K61+000~K72+250,長(zhǎng)度11.25km;路面工程起訖樁號(hào)K61+000~K81+700,長(zhǎng)度20.7km。本工程局部土層為第四系全新統(tǒng)新近沉積土,厚度普遍達(dá)到10m,地基容許承載力90~120kPa,該土層的壓縮性較高,易在外部作用下而發(fā)生壓縮,因此,難以維持穩(wěn)定性。原狀土受到振動(dòng)后,結(jié)構(gòu)連接狀態(tài)受到影響,土的強(qiáng)度明顯降低,隨之作用于路基,導(dǎo)致路基缺乏穩(wěn)定性。
隨著研究的深入以及工程實(shí)踐活動(dòng)大范圍開(kāi)展,現(xiàn)階段我國(guó)高速公路軟土路基施工領(lǐng)域已涌現(xiàn)出一系列可供選擇的施工工藝,如軟土路基表面處理、高壓噴射注漿法、砂墊層處理等。
2.1軟土路基表面處理
軟土路基表面處理可采用排水法和換填法。前者可以降低軟土路基含水量,使其更密實(shí);后者則可以用部分透水性較好路基填料代替原軟土路基填料,使路基的質(zhì)量得到提高??傮w來(lái)看,在對(duì)軟土路基表面做針對(duì)性處理后,可提高軟土路基抗變形能力與抗剪強(qiáng)度。此外,為使荷載更均勻地作用于軟土路基,還可在其表面增設(shè)一層滲透性較好的優(yōu)質(zhì)填料。對(duì)于處理軟土路基積水的處理,開(kāi)挖溝槽是較便捷且應(yīng)用效果較好的方法,其可以有效規(guī)避軟土路基積水問(wèn)題,從而更好地推動(dòng)后續(xù)施工的順利開(kāi)展。
2.2高壓噴射注漿法
高壓噴射注漿法是一種應(yīng)用效果較好的軟土路基處理方法,融合了注漿技術(shù)和高壓水射流切割技術(shù),集多重優(yōu)勢(shì)于一體。該方法用鉆機(jī)鉆孔,在適配合適規(guī)格噴嘴的注漿管后,將制備完成漿液通過(guò)高壓設(shè)備的壓力作用來(lái)產(chǎn)生高射流體,從而使?jié){液在與軟土接觸后發(fā)生“切割”,在不破壞土體的前提下,使軟土與注入漿液有效結(jié)合?;诖?,軟土?xí)S著漿液逐步固結(jié)而與其共同組成完整且穩(wěn)定的整體路基,這解決了軟土路基抗變形能力與抗剪強(qiáng)度不足的問(wèn)題。
2.3砂墊層處理
砂墊層排水效果較好,有助于解決軟土含水量過(guò)高問(wèn)題。通常來(lái)說(shuō),砂墊層厚度較小,約20cm。在高速公路軟土路基施工中,可利用荷載試驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)砂墊層排水效果,具體需考慮含砂量和清潔度這2項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)。另外,可對(duì)砂墊層進(jìn)行灑水與壓實(shí)處理,這能夠有效增強(qiáng)其在改善軟土路基性質(zhì)時(shí)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),進(jìn)而為高速公路工程建設(shè)提供更加良好的條件。概言之,砂墊層必須具有良好的濕潤(rùn)性。
結(jié)語(yǔ)
總之,相關(guān)單位在進(jìn)行公路路基設(shè)計(jì)時(shí),往往要根據(jù)實(shí)際情況采取相應(yīng)的技術(shù)措施,這樣不但能大大縮短預(yù)壓工期,而且能對(duì)整個(gè)工程施工起到良好的效果。軟地基的處理方式和處理質(zhì)量直接影響高速公路的使用壽命,合理處理軟地基顯得尤為重要。
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