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摘要:高速公路施工的過程中軟基屬于最為重要的處理部分,如果不能合理的解決軟基問題,將會導(dǎo)致高速公路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性降低、強(qiáng)度不能得到保證。而高填方路基施工技術(shù)的應(yīng)用,可以有效降低路基的含水量、增加強(qiáng)度、提升穩(wěn)定性,具有重要的意義。針對于此,下文研究高速公路軟基高填方路基施工技術(shù)的應(yīng)用要點和建議,旨在為提升軟基施工處理效果提供依據(jù)。
關(guān)鍵詞:高速公路;軟基;高填方路基施工技術(shù)
1引言
高速公路的軟基含水量較高,在趨于飽和的情況下,孔隙結(jié)構(gòu)會有氣泡封閉的現(xiàn)象,路基受到外部壓力的影響的時候不能正常排水,孔隙之內(nèi)的自由水也會出現(xiàn)孔隙壓力,對土顆粒產(chǎn)生一定的壓力作用,形成相應(yīng)的應(yīng)力。在此情況下,要想確保土體固結(jié),解決軟基問題,就必須要在逐漸減小土壤孔隙水壓力,提升土壤顆粒的有效應(yīng)力,以此增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗剪強(qiáng)度,高填方路基施工技術(shù)就屬于有效地施工方式,將其應(yīng)用在高速公路軟基處理的工作中,除了能夠改善結(jié)構(gòu)強(qiáng)度之外,還能形成良好的軟基排水、增強(qiáng)強(qiáng)度的作用機(jī)理,值得進(jìn)行推廣和應(yīng)用。
2高速公路軟基的高填方路基施工技術(shù)應(yīng)用原則
高填方路基施工技術(shù)在相關(guān)高速公路軟基施工中的應(yīng)用,必須要遵循技術(shù)原則,在標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)的同時,保證軟基處理的效果。主要的技術(shù)原則為以下幾點。
2.1遵循強(qiáng)化處理的基本原則
高填方路基施工期間路基強(qiáng)化非常重要,應(yīng)該充分研究有關(guān)的灌注樁結(jié)構(gòu)、振動沉管結(jié)構(gòu)的施工能否符合標(biāo)準(zhǔn),在現(xiàn)場調(diào)查分析軟基結(jié)構(gòu)的厚度情況,如果其中有陡坡的部分,就要合理設(shè)計錯臺的結(jié)構(gòu),保證所設(shè)置的結(jié)構(gòu)和軟基段的地勢相符。并且在施工期間還需結(jié)合軟基的具體變化狀況進(jìn)行處理,確保復(fù)合地基能夠和工程承載力的具體要求和標(biāo)準(zhǔn)等相符。一般情況下,施工期間路基結(jié)構(gòu)的土體部分、土層部分的含水量會在時間推移的情況下發(fā)生改變,因此相關(guān)施工部門應(yīng)該結(jié)合含水量的情況在樁基施工期間嚴(yán)格進(jìn)行貫入深度和時間的控制,將水壓與沖水量等各種數(shù)值指標(biāo)控制在合理范圍之內(nèi)。同時還需細(xì)致性的研究亞茹碎石的數(shù)量和流動關(guān)系的變化規(guī)律,動態(tài)性地進(jìn)行施工管理,致力于增強(qiáng)相關(guān)碎石樁結(jié)構(gòu)的承載力、強(qiáng)度,通過強(qiáng)化處理來保證高填方路基的施工質(zhì)量。
2.2遵循填料高質(zhì)量基本原則
對于高填方路基的填料來講,其質(zhì)量直接影響高速公路軟基的施工處理效果,因此,施工的過程中應(yīng)該遵循填料高質(zhì)量的技術(shù)原則,首先,根據(jù)高填方路基施工的挖方位置與特點,軟基的結(jié)構(gòu)形式、填方厚度等,合理的選用相關(guān)填料,明確具體的填料直徑,如果所引進(jìn)的填料直徑過大,就可以使用破碎機(jī)設(shè)備,以此來保證填料直徑符合標(biāo)準(zhǔn)。其次,應(yīng)結(jié)合具體的施工條件、環(huán)境、形式等,嚴(yán)格進(jìn)行填料壓實度的設(shè)計和控制,完成施工工作之后還需檢測和監(jiān)督路基的自然固結(jié)情況與密實度情況,以免出現(xiàn)固結(jié)沉降方面的問題,保證均勻沉降的情況下,維護(hù)路基的質(zhì)量。
3高速公路軟基的高填方路基施工技術(shù)應(yīng)用措施
高速公路軟基施工的工作中應(yīng)結(jié)合工程特點和具體情況,合理使用高填方路基技術(shù),保證技術(shù)應(yīng)用的高效化和有效性。主要的技術(shù)措施為以下幾點。
3.1施工之前的準(zhǔn)備
高填方路基施工技術(shù)在有關(guān)的高速公路軟基施工中的應(yīng)用,必須做好施工之前的準(zhǔn)備。首先,應(yīng)該清楚現(xiàn)場的障礙物,主要就是石頭、樹木等,如果存在灌木叢,就要從樹根區(qū)域進(jìn)行清理處理,妥善的清除其中的樹根部分、植物根系部分與草皮等,在保證現(xiàn)場清潔型的情況下,對所開挖的坑穴進(jìn)行平整處理,壓實區(qū)域的土壤。其次,對于坡度超出1:5的軟基區(qū)域,就要設(shè)置臺階,在地面上開挖建設(shè)高度在0.3m左右、寬度在2m以上、傾斜度在3%左右的臺階,便于后續(xù)進(jìn)行攤鋪處理與壓實處理。具體的施工工作中應(yīng)該對表面的土壤進(jìn)行返送處理,不可以將砂土作為主要的材料,以免影響承載力。最后,要對原來的地面進(jìn)行清潔和處理,提前進(jìn)行邊樁結(jié)構(gòu)和中樁結(jié)構(gòu)的恢復(fù),沿著樁體的劃線利用施工設(shè)備進(jìn)行地面的憑證處理,然后開展碾壓處理工作。在對原來的地面進(jìn)行處理過程中,應(yīng)重點關(guān)注其中是否存有排水方面的問題,并且設(shè)置路拱結(jié)構(gòu),碾壓操作期間也可以將機(jī)械設(shè)備與人工相互整合,保證碾壓的效果,例如:原本地面的碾壓工作中,先通過20t規(guī)格的光輪壓路機(jī)進(jìn)行四次碾壓,如果有“彈簧現(xiàn)象”,就要進(jìn)行人工的處理,并且在人員進(jìn)行翻挖和石灰材料拌和之后,也要進(jìn)行一次碾壓,這樣才能保證符合高填方路基施工的要求。
3.2合理進(jìn)行材料的攤鋪
采用高填方路基施工技術(shù)進(jìn)行高速公路軟基的處理,必須要確保材料攤鋪的施工效果,首先,應(yīng)該事先檢查檢驗所使用填料的質(zhì)量,明確是否能夠與工程標(biāo)準(zhǔn)相符,在滿足質(zhì)量指標(biāo)之后才能運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場使用。材料到現(xiàn)場以后應(yīng)該利用自卸車輛從低到高、分層性的卸載。具體的攤鋪工作中應(yīng)該注意,路基兩側(cè)區(qū)域的填料鋪設(shè)寬度需要比填層多0.5m左右,對路基邊緣區(qū)域進(jìn)行充分性的壓實處理,在此之后,可以通過30噸規(guī)格的大型履帶式推土機(jī)進(jìn)行材料的初期攤平、壓實,在初期壓實之后根據(jù)具體的情況進(jìn)行復(fù)壓,確保壓實程度符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)之后才能結(jié)束所有的工作。值得一提的是,由于軟土地基結(jié)構(gòu)具有一定特殊性,在碾壓之前應(yīng)該進(jìn)行填料含水率的監(jiān)測,如果超出2%,就要晾曬處理,保證含水率在2%之內(nèi)才能應(yīng)用[1]。
3.3著重進(jìn)行碾壓施工
碾壓屬于高填方路基施工中重要的環(huán)節(jié),只有確保碾壓的合理性,才能保證軟基施工效果。首先,應(yīng)該利用振動類型的壓路機(jī)設(shè)備,先對兩側(cè)區(qū)域的路肩部分進(jìn)行碾壓處理,依次地向著路基中間的部分進(jìn)展,將碾壓速度控制為每小時2km,最高的速度不能超出每小時4km。其次,應(yīng)該遵循從高到低的碾壓原則,并且從路基的兩側(cè)向著中間部分進(jìn)行直線性的碾壓處理,保證壓實的路線和壓路機(jī)設(shè)備的輪子之間處于平行狀態(tài)。最后,在路基邊緣碾壓的過程中,應(yīng)該注意將線路的橫斷面、壓路機(jī)設(shè)備之間控制為45°角,通過碾壓角度的控制來增強(qiáng)碾壓的均勻度,預(yù)防出現(xiàn)遺漏現(xiàn)象或是死角。另外,具體碾壓期間還應(yīng)該借助振動壓路機(jī)設(shè)備開展靜壓與弱振處理工作,之后強(qiáng)振六次到七次,直到壓實度符合要求為止。
3.4嚴(yán)格進(jìn)行沉降的控制
應(yīng)用高填方路基施工技術(shù)的過程中,應(yīng)該注意路基沉降的嚴(yán)格控制,在施工之前于現(xiàn)場區(qū)域設(shè)置三個到四個沉降觀測點,盡可能在沉降范圍內(nèi)設(shè)置基點,便于進(jìn)行基線標(biāo)高與方位的測量處理。與此同時,技術(shù)人員還需在陸地的坡腳位置、周圍區(qū)域設(shè)置幾個觀測點,每個觀測點之間的距離為200m,在明確設(shè)置觀測點的位置之后,就要在現(xiàn)場制作鋼筋混凝土柱體結(jié)構(gòu),將其當(dāng)作是觀測點的沉降變化檢測載體,更為準(zhǔn)確地獲取相關(guān)沉降數(shù)據(jù)值。此外,為有效進(jìn)行沉降的控制,還需在現(xiàn)場準(zhǔn)確的估測相關(guān)填料層厚度情況、路基填筑寬度情況等,以此來促使沉降量的良好管控[2]。
3.5合理應(yīng)用強(qiáng)夯技術(shù)
如若在高填方路基施工的過程中存有濕陷性黃土,就應(yīng)該結(jié)合土質(zhì)特點合理的應(yīng)用強(qiáng)夯技術(shù),借助起重機(jī)、噸位較高的夯錘在現(xiàn)場區(qū)域以梅花形狀進(jìn)行夯擊處理,在夯錘重力作用下排除孔隙水,提升土體結(jié)構(gòu)的密實度和強(qiáng)度。開展強(qiáng)夯操作之前應(yīng)該清除現(xiàn)場區(qū)域的雜草和樹根,對原本的地面進(jìn)行攤平處理,之后明確強(qiáng)夯的具體位置、夯錘下落距離等,保證強(qiáng)夯技術(shù)在高填方路基施工中的應(yīng)用效果。需要注意的是,在高填方路基施工現(xiàn)場,填筑層厚度達(dá)到3m的時候就要開展一次強(qiáng)夯處理工作,這樣才能保證強(qiáng)夯技術(shù)的壓實效果、增強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的有效性。
3.6科學(xué)采用土工格柵技術(shù)
土工格柵主要就是利用擠壓加工、沖孔加工等方式將聚乙烯材料和聚丙烯材料制作成為格柵,將其應(yīng)用在高填方軟基施工的過程中,不僅能夠增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗拉性能、耐久性能,還能確保荷載的均勻分布。土工格柵技術(shù)的使用,可以獨立性的建設(shè),也能夠和路基淺層區(qū)域的施工措施相互整合,無論采用何種方式,都必須要按照高填方軟基施工現(xiàn)場的情況進(jìn)行操作。首先,相關(guān)人員可以在現(xiàn)場的路基表面區(qū)域設(shè)置中砂或是粗砂,在砂墊層的上部分區(qū)域開展有關(guān)的土工格柵施工工作,增強(qiáng)其與軟土相互之間的摩擦力,起到良好的加固效果。其次,在鋪設(shè)土工格柵期間,應(yīng)該提前做好張拉處理,在各個端部區(qū)域設(shè)置錨固,以免在高填方軟基施工期間有沉降不均勻的現(xiàn)象,保證工程的高質(zhì)量、有效性施工。
3.7強(qiáng)化技術(shù)的改革創(chuàng)新
高填方路基施工技術(shù)在高速公路軟基處理中的應(yīng)用,必須要著重強(qiáng)調(diào)技術(shù)的改革創(chuàng)新,利用創(chuàng)新性的方式增強(qiáng)軟基處理效果。首先,軟土路基有著特殊性的特點,在創(chuàng)新技術(shù)的過程中可以將強(qiáng)夯、壓漿技術(shù)相互整合,在二者聯(lián)合應(yīng)用的情況下更好地改善結(jié)構(gòu)性能,增強(qiáng)路基的密實度和強(qiáng)度。其次,為了能夠高效化控制路基穩(wěn)定性問題和沉降問題,應(yīng)該在施工結(jié)束之后創(chuàng)新性的應(yīng)用分布式傳感器設(shè)備、光纖光柵傳感監(jiān)測技術(shù)等開展有關(guān)的路面變形監(jiān)測、裂紋監(jiān)測、孔隙水壓力變化監(jiān)測等工作,一旦發(fā)現(xiàn)問題就可以進(jìn)行預(yù)報預(yù)警,及時性地解決問題,確保施工的質(zhì)量和效果。除了上述幾點技術(shù)應(yīng)用措施之外,相關(guān)的工程施工企業(yè)還需結(jié)合高速公路軟基結(jié)構(gòu)特點、高填方路基施工技術(shù)應(yīng)用需求等,不斷探索出能夠增強(qiáng)軟基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、穩(wěn)定性的技術(shù)措施,完善相關(guān)的高填方路基施工模式和機(jī)制,保證在新時期的環(huán)境中利用先進(jìn)的技術(shù)增強(qiáng)高速公路軟基的穩(wěn)定性和承載力。
4結(jié)語
綜上所述,高速公路軟基的高填方路基施工技術(shù)應(yīng)用過程中,應(yīng)遵循原材料高質(zhì)量、施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)性等技術(shù)原則,保證所采用的材料質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)、工藝措施非常完善。并且在施工過程中還需制定相應(yīng)的高填方路基施工技術(shù)應(yīng)用方案和計劃,統(tǒng)一有關(guān)的技術(shù)指標(biāo)與模式,做好施工之前準(zhǔn)備、施工過程的管控等工作,在高填方路基施工技術(shù)的支持下解決高速公路軟基問題。
參考文獻(xiàn):
[1]陳晨.高速公路軟基地段高填方路基施工技術(shù)分析[J].工程建設(shè)與設(shè)計,2020(23):224~226.
[2]彭子江.高速公路軟基地段高填方路基施工技術(shù)分析[J].黑龍江交通科技,2020(9):83~85.
作者:潘玉 單位:中交一公局廈門工程有限公司