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        高速公路施工中的軟土路基施工技術(shù)探析

        2021-11-28 14:25:56馬天忠
        魅力中國 2021年18期
        關(guān)鍵詞:公路作業(yè)質(zhì)量

        馬天忠

        (江蘇金堰交通工程有限公司,江蘇 泰州 225500)

        引言

        近年來,我國經(jīng)濟發(fā)展越來越快速,交通基礎(chǔ)設(shè)施在其中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,尤其高速公路工程施工質(zhì)量和安全,對于社會及人民出行承擔(dān)重要責(zé)任。所以要確保公路質(zhì)量和安全,達到公路最基礎(chǔ)建設(shè)要求。因此,基于道路建設(shè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),要對軟土路基進行合理施工作業(yè),需要采用具有針對性的施工技術(shù),對軟基實施處理措施,從而進一步提高施工質(zhì)量,以及提升施工效率與工程整體效益。

        一、軟土路基簡述

        由于軟土路基存在土層含水量大、抗剪能力差以及滲透性差的特點,所以在對軟土路基進行相應(yīng)處理時,如果不重視此過程,采用了不恰當(dāng)?shù)奶幚矸椒?,會對地基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響,同時也會對公路行車安全產(chǎn)生影響。因此,在工程實際建設(shè)過程中,施工企業(yè)要加強相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用程度,通過增強路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,來保證高速公路施工質(zhì)量。

        對于公路軟土路基的危害,主要從以下兩方面進行分析:一是路堤滑坡,對于軟土路基施工來說,其作為公路工程施工過程中最基礎(chǔ)的組成部分,在保障公路安全性方面發(fā)揮了非常重要的作用,所以公路穩(wěn)定性不能得到保障,將會影響整體公路工程的穩(wěn)定性,為公路后期運行埋下安全隱患。長此以往,不僅可能會影響公路正常運行,還會增加工程投入成本,不利于施工企業(yè)的發(fā)展。而且路基沉降作為軟土路基最明顯的危害表現(xiàn),其帶來的安全隱患不容小覷。另外,由于軟土路基可壓縮性較強,導(dǎo)致土地空隙較大,這種情況極易導(dǎo)致路基發(fā)生沉降情況,威脅著我國公路運輸安全。因此,施工企業(yè)要重視軟土路基的處理,從而進一步保障道路行車安全。

        二、影響因素

        (一)施工地形復(fù)雜

        由于中國物博地廣,不同地區(qū)地形存在差異,對人口居住較多的區(qū)域進行沿線高速公路建設(shè),能促進人們進行各種活動,進一步為經(jīng)濟發(fā)展提供助力。另外,由于各個地區(qū)的地質(zhì)情況都有所不同,所以需要應(yīng)用不同構(gòu)造技術(shù)進行公路建設(shè)。在城市區(qū)建造平坦寬闊的道路,從城市整體特點來看,這種區(qū)域進行工程建設(shè)較為容易。但是在城區(qū)外進行高速公路建設(shè)時,由于一些區(qū)域地形復(fù)雜,尤其是軟土路段在進行道路施工過程中,必須要重視路基施工的穩(wěn)定性,避免為后續(xù)公路正常運行帶來影響。

        (二)施工環(huán)境問題

        施工現(xiàn)場周圍環(huán)境,也會對軟土路基施工技術(shù)的應(yīng)用產(chǎn)生一定影響。而且對于地質(zhì)情況表現(xiàn)不同的軟土地基進行施工作業(yè)時,施工現(xiàn)場周圍的氣候因素、地質(zhì)因素等都會對其施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。比如對于地質(zhì)結(jié)構(gòu)松散的施工環(huán)境,需要對地下地質(zhì)的存儲條件進行研究分析。而且如果不做好軟土地基的處理,直接在此區(qū)域進行道路建設(shè),如此,路段地基非常薄弱,承載力較低。此外,對于通行的大型車輛來說,其荷載往往都比較大,長時間對道路壓力作用下,不僅會損害道路表面平整度,也會給道路路基薄弱路段帶來非常大的安全隱患,影響車輛正常通行,更甚者會出現(xiàn)人身安全問題。

        三、施工注意問題

        (一)軟土路基處理

        軟土路基表現(xiàn)出的凝固速度以及強度,不滿足公路施工要求,如果直接進行施工作業(yè),極大可能會出現(xiàn)路面沉降、路堤滑坡的情況,直接威脅行車安全。所以為提高公路施工整體質(zhì)量,需要重視工程質(zhì)量設(shè)計,使相關(guān)要素達到要求標(biāo)準(zhǔn),并通過換填路基、填土方法,對軟基進行合理處理,以確保軟土路基地質(zhì)情況達到施工要求標(biāo)準(zhǔn),并且要嚴(yán)格按照制定的施工方案進行施工作業(yè)。此外,由于軟路基沉陷作為軟基最明顯的體現(xiàn)形式,需要相關(guān)人員對沉陷量進行測量,以確保后續(xù)制定的所有處理方法,能夠滿足施工要求[1]。

        (二)施工處理方法

        在公路施工過程中,對于軟土路基路段有非常多的處理方式,也如強夯處理、軟基打袋砂井處理等方法,要求施工人員合理應(yīng)用處理方法,以保證路基穩(wěn)定性。而且由于在施工作業(yè)中無法以工程情況對工程計劃進行制定,這會對施工效果、施工進度等方面產(chǎn)生一定影響,所以在對軟土路基進行處理時,需要根據(jù)施工現(xiàn)場的各方面情況進行詳細的設(shè)計,這對于提升工程經(jīng)濟效益,以及施工效率具有重要作用。

        (三)施工成本問題

        對于公路工程建設(shè)來說,施工成本是首要考慮問題,而其中的軟土路基處理投入成本也同樣如此。由于部分施工企業(yè)為保障經(jīng)濟效益,首先考慮施工投入成本,然后再進行軟土路基處理,以此提高經(jīng)濟效益,這會給公路建設(shè)帶來安全隱患,同時也不利于企業(yè)長遠發(fā)展。另外,由于在軟土路基施工過程中,施工量會相應(yīng)增加,所以相關(guān)人員需要制定具體的施工方案、合理的預(yù)算,并且根據(jù)具體情況追加投入資金等。此外,一些施工企業(yè)對于制定的施工方案不斷進修改,以節(jié)省施工成本,同樣會降低軟土施工質(zhì)量[2]。

        四、軟土路基施工技術(shù)

        近年來,公路行業(yè)以及建筑行業(yè)都在快速發(fā)展行業(yè),其中,這兩者所涉及到的理論知識以及相關(guān)技術(shù)也都有了較大的發(fā)展,所以其對于高速公路工程建設(shè)過程中,軟土路段施工過程發(fā)揮了非常重要的作用。而且在實際建設(shè)過程中,雖然一些軟土路段存在不同之處,也具有一定的相似性,所以在處理過程中會存在局限性。因此,相關(guān)施工人員需要對于地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜的軟土路段,要選擇比較符合的處理技術(shù)進行處理,以最大程度提高軟基的強度,使其具有較高的承載力。

        (一)換填處理法

        在高速公路軟土路基施工過程中,要根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況選擇換填技術(shù)與砂墊層施工技術(shù)。并且根據(jù)項目施工要求,選擇合適的施工路段,直接挖出軟土層。在這種情況下,可以改善該施工路段一些常見的缺點,比如含水量低、壓縮性低等問題。同時在填充過程中,選擇土質(zhì)特點符合施工要求的土,在填充作業(yè)完成之后,相關(guān)施工人員要根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn),高效率高質(zhì)量完成壓實工作,使地基結(jié)構(gòu)的荷載保持一種均衡狀態(tài)。另外,要確保高速公路施工進度,也要對土路基施工階段施工流程進行科學(xué)計劃,并且應(yīng)用換填施工技術(shù)進一步提高施工質(zhì)量。除此之外,在使用砂墊層技術(shù)施工的過程中,選擇粗砂材料為主要材料,排出縫隙水,并且要保證砂墊層鋪設(shè)的厚度,使排水效果達到最佳狀態(tài)。并且要進行砂墊層的排水相關(guān)荷載試驗,例如凝結(jié)速度、相應(yīng)的排水速度等,也要對砂墊層相關(guān)的施工材料進行清潔,確保其滿足施工要求,也可采取灑水措施來加強砂墊層鋪設(shè)效果。同時在進行擋沙堤的建設(shè)工作時,對于沙堤來說,要確保砂墊層與覆蓋度的施工質(zhì)量,從而進一步確保路基質(zhì)量[3]。

        (二)排水固結(jié)法

        在公路施工過程中,如果應(yīng)用排水固結(jié)施工技術(shù),要基于路基特點,采用塑料排水帶,做好縱向排水措施。并且借助垂直排水閥,將土壤中多余的水分排出,從而達到固結(jié)土體的效果,這能加強軟土路基的土層強度以及相應(yīng)承載力[4]。另外,施工人員在使用排水固結(jié)施工技術(shù)進行施工作業(yè)過程中,要結(jié)合施工現(xiàn)場實際情況,對路基沉降現(xiàn)象進行分析,如此,可以對土層孔隙率進行一定的處理,以提高排水固結(jié)施工效果,也可以保證公路密實度達到施工要求。此外,在構(gòu)建排水系統(tǒng)過程中,借助塑料排水板夠使得軟土路基處理過后的情況達到施工要求。同時也要保證軟土路基的承載力,也滿足施工要求標(biāo)準(zhǔn),從而全面把控路基偏移現(xiàn)象與路基沉降不均勻現(xiàn)象。例如在遇到粘性軟土地基情況時,對其實行合理處理措施,以保障其實現(xiàn)排水功能、提高處理效率以及保證施工進度,施工企業(yè)采用垂直排水設(shè)施的方法,可以增強地基結(jié)構(gòu)抗剪強度以及穩(wěn)定性。而且這種處理方式,主要利用沙井或者排水板來發(fā)揮排水作用的。而且為了避免其在排水過程中發(fā)生地基沉降的情況,需要采取有效措施,對填土坡面進行處理,并且把握處理的范圍,以確保處理效果達到施工規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。除此之外對于軟土地基表土進行處理時,由于其含水量較大,需要進行處理。而施工人員可以采取增設(shè)溝槽的方法,來進行地表水的排放處理。在此施工過程中,相關(guān)人員在完成水體排放工作之后,相應(yīng)的排水槽溝不能放置不理,也需要進行一定處理。所以施工人員要選擇性能優(yōu)良的施工料進行回填,以保證所有施工工序都按照規(guī)定要求進行。

        (三)填充壓實法

        對于高速公路工程建設(shè)過程而言,選擇與施工情況相符的軟土路基施工技術(shù)非常重要。而且工程中主要有兩種施工模式,分為橫向掘進以及縱向掘進。在施工過程中,要清除施工地段的軟土路基,并且對此地段做好分析與試驗工作,為之后進行工程規(guī)劃以及相關(guān)方案設(shè)計提供參考依據(jù)。所以施工人員在進行施工作業(yè)時,首先要開展軟土路面的填實工作,確?;靥钌暗淖饔帽怀浞职l(fā)揮,以提高施工質(zhì)量,從而進一步確保路面平整度。在進行碾壓施工作業(yè)時,要保證同向碾壓,并把握好碾壓次數(shù),以保證瀝青路面施工作業(yè)順利進行,以達到高質(zhì)量的壓實度。尤其要注意在此施工階段,要把握好碾壓速度,保證充分的貼合程度以及填充程度。

        (四)水泥深層攪拌樁

        對于高速公路來說,在軟土路基施工路段,如果應(yīng)用水泥深層攪拌樁施工技術(shù)時,通常情況下,使用的固化劑為水泥。并且對固化劑進行相應(yīng)處理,在其與其它建筑材料之間發(fā)生一定反應(yīng)之后,可以改善地基表層的性能,這對于提高路基穩(wěn)定性以及承載力具有一定的作用,也能使得此技術(shù)的作用得到充分體現(xiàn)。例如可以應(yīng)用固化劑對飽和性軟粘土地基進行合理處理,一方面固化劑可以對軟土地基性質(zhì)進行改善,以方便施工人員進行后續(xù)施工作業(yè),另一方面通過增強軟基整體性能,以保障施工整體質(zhì)量。另外,對邊坡進行加固,可以增強路基承載力,例如施工過程中遇到濕陷性黃土區(qū)域,采用相應(yīng)的碾壓沖擊等措施,能有效增強路基密實度。在進行涵洞地基施工時,在軟土地基路段可使用相應(yīng)的方法,對橋臺臺背進行處理,然后再鋪設(shè)一層水泥,以提升路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。除此之外,在采用水泥深層攪拌樁施工作業(yè)時,通常情況下,為了保證施工效果,都是進行晝夜施工作業(yè),使得此施工技術(shù)作用得到充分發(fā)揮。同時也要派遣相應(yīng)的質(zhì)量監(jiān)管者,對施工過程進行監(jiān)督,并且對施工流程進行記錄。在此過程中,要尤其注意樁距和樁位,并且嚴(yán)格控制水泥用量,以保證其與設(shè)計需求相符合。而且施工人員要將路基特性的改善重視起來,確保施工質(zhì)量達到工程要求,并且控制水泥漿用量,順利完成施工作業(yè)。在確保施工質(zhì)量以及施工安全都達到要求的前提下,最大程度上降低資源消耗,以提高企業(yè)經(jīng)濟效益,并且為人們提供一個質(zhì)量達到保證的出行環(huán)境。

        五、結(jié)束語

        總之,在高速公路施工過程中,對于軟土路基施工路段施工,要根據(jù)實際情況,對軟土路基施工技術(shù)進行合理選擇。并且在應(yīng)用過程中,規(guī)范施工人員技術(shù)操作流程,使其嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,以確保使用的施工技術(shù)優(yōu)點得到充分發(fā)揮,同時也確保地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性得到提高,從而整體施工水平得到保證。

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