齊春光
摘 要:道路建設是我國基礎建設中非常重要的組成部分,最近幾年隨著我國經(jīng)濟建設的快速發(fā)展而發(fā)展迅速,高速公路工程延伸建設的地方大都是地形條件比較復雜的山區(qū)等區(qū)域,因此,遇見軟土地基的幾率也相對較高,這種地基本身的硬度與強度非常低,且承載能力也比較差,很難保證高速公路路基的穩(wěn)定性,這就需要各參建單位對其進行科學有效的處理。根據(jù)實際情況,選擇科學合理的處理技術,借此增強軟土地基的強度以及承載能力,使其能夠在高速公路的施工建設中發(fā)揮出重要作用。
關鍵詞:高速公路工程施工;軟基處理關鍵技術;應用
引言
我國道路建設的發(fā)展關系到我國整體經(jīng)濟建設的發(fā)展速度和各行業(yè)的發(fā)展走向,其重要性不言而喻。在高速公路工程施工中,軟基處理是一項十分重要內容,為提升軟基處理科學性,要緊密結合現(xiàn)場勘查實際,針對性確定軟基基礎類型與特點,并加強對其設計。
1高速公路工程施工中軟基加固技術的重要意義
現(xiàn)階段,我國經(jīng)濟發(fā)展迅速,人們生活水平不斷提高,促進私家車保有量逐漸上升,在為人們日常出行提供便利的同時,也對高速公路工程造成了更大沖擊力。只有提高工程載荷能力,才能充分保障交通運輸安全性和可靠性。而地基作為高速公路工程中的重要施工環(huán)節(jié),是工程承受壓力最集中的結構,所以提高其施工水平至關重要。然而,由于高速公路工程路基施工具有專業(yè)性、復雜性等諸多特點,加上其施工范圍較廣,導致實際施工中不可避免會遇到軟土地基情況,如果處理不當,將會導致工程地基承載力不足,長此以往容易使道橋工程出現(xiàn)塌方、沉降等問題,不僅影響工程安全性和穩(wěn)定,還會為社會群眾生命財產安全造成巨大威脅。而利用加固技術,對軟土地基進行科學處理,一方面可以降低質量事故、安全事故的產生,另一方面可以減少高速公路工程后期維護檢修費用,有利于充分發(fā)揮高速公路工程的社會效益和經(jīng)濟效益,從而促進我國交通運輸行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。
2高速公路工程施工中軟基處理關鍵技術應用
2.1添加劑與表層排水技術的具體應用分析
若是在高速公路的軟土地基中,加入適當?shù)乃嗟认嚓P添加劑,以此降低軟土自身的黏度,而且添加劑能夠與軟土路基的土壤予以有效的融和,這樣則能夠減少軟土土壤中的含水量,促使土壤的固結效用得以提升,對于土壤固結時間的縮短起到積極的作用,進一步提升軟土地基的穩(wěn)定性,增強其自身承載能力。另外,表層排水技術也是一種處理軟土地基的有效方法,其在應用過程中,能夠改善土壤表層的排水功能,促使地表水能夠更快地排出,進而減少高速公路路面積水的問題,提高整個公路工程的質量。
2.2加固土樁施工工藝
在高速公路軟基施工中,如果天然地基與設計要求不相符,則需要通過特定設備將水泥石灰等材料注入地基中與原土地相混合,通過加固材料與原土地的反應固化后,使樁體滿足施工要求,提高高速公路軟基的承載力。一般常用的加固土樁法包括粉噴樁、高壓旋噴樁兩種。粉噴樁施工前,除了做好相應施工準備工作,還要進行試樁,根據(jù)對加固材料配比實驗獲取參數(shù)進行試樁,確保樁體滿足地基承載力要求,以及每延米噴粉量滿足設計要求,同時確定施工速度、噴氣壓力、噴入量等技術參數(shù),掌握地基地層與地質情況,針對問題采取相應的應對技術。在具體施工中,首先進行樁位放樣,按照施工設計圖紙放樁并做好標記,合理控制誤差,并注意及時糾正設備行走對標記的破壞。其次,鉆機就位,對就位的鉆機設備平整度、鉆桿豎直度等進行檢查,確保鉆桿與樁位對準,若場地不平還需要平整場地,場地過軟則需要先回填,后施工。再次,鉆進攪拌,鉆機正轉并垂直鉆進,同時采用空壓機及時送氣,鉆至設計深度后停止;鉆機反轉,開啟送灰,提升鉆頭;根據(jù)設計要求設置噴粉量,在提升過程中噴粉攪拌,達到粉料與土地混合充分。鉆頭至樁頂0.5m處時,持續(xù)進行攪拌,滿足設計要求后停止;根據(jù)試樁結果對樁體進行復鉆、復噴,確保成樁質量。最后,停機移位,在成樁后將空壓機關機,提升鉆桿關閉電機后移至下一樁位。高壓旋噴樁采用漿液固化劑,與粉噴樁粉體固化劑不同,其施工工藝與粉噴樁大致相同,但需要注意以下幾個問題:第一,漿液拌制。水泥漿的拌制直接影響成樁質量,要嚴格按照設計配合比,合理配比水泥和水的量,并充分均勻拌和成水泥漿液。合理控制攪拌機轉速,確保在施工中均勻連續(xù)提供水泥漿,拌制完成的水泥漿液不宜存放時間過長,通常需在2h內使用。第二,壓力控制。一般將高壓旋噴樁噴漿壓力值設置在20MPa,并在施工前全面檢查管道密封性,避免漏漿現(xiàn)象發(fā)生。第三,管道清洗。每次施工完畢都需要對攪拌機、灌漿泵、注漿管等設備進行清洗,避免漿液凝固堵塞管道。
2.3土工合成材料的加固技術
第一,將土工合成材料作為軟土地基的排水墊層。由于土工合成材料滲透性較強,所以在道橋工程施工過程中,可以將作為軟土地基的排水墊層,使其形成排水面。隨著填土荷載不斷增加壓力,軟土中的水分也會逐漸順著排水面流出,從而實現(xiàn)軟土地基加固目標,有效提高道橋工程地基承載力。第二,利用土工合成材料約束地基位移。道橋工程在軟土地基上施工過程中,隨著路堤填高,地基也會在作用力下產生側向位移和壓縮沉降問題。如果利用土工合成材料進行處理,會使地基與材料之間產生摩擦力,從而約束地基位移,有效提高工程穩(wěn)定性和可靠性。第三,通過土工合成材料降低工程不均勻沉降。在道橋工程施工中利用土工合成材料處理軟土地基,會使道橋工程整體結構對土工合成材料形成豎向荷載,使材料拉伸變形,從而保證基底應力均勻分布。簡單來說,就是通過降低道橋工程中心軸豎向應力,增加工程兩側豎向應力,從而減小中心軸最大沉降量,避免工程出現(xiàn)不均勻沉降等問題。第四,將工程結構拉力破壞區(qū)和地基剪切破壞區(qū)隔離開來。利用強度較高的土工合成材料,將道橋工程結構與軟土地基分離開來,不僅能夠降低工程往向外側變形這一問題,減小工程因拉力過大產生破壞的現(xiàn)象,還能夠縮小軟土地基的塑性區(qū)范圍,從而全面提高工程整體穩(wěn)定性和安全性。
2.4加筋路堤加固施工技術
在處理高速公路軟土地基時,工程人員要對多種加固結構做到科學應用。當前,土工編織物、格柵等成為軟土地基加固的常用結構,其不易變形、抗老化性能強且具有一定強度,因而可以作為加筋材料進行軟土地基的加固處理。在土工編織物和格柵等的科學設置下,將顯著改善軟土地基可能出現(xiàn)的不均勻沉降現(xiàn)象,路基整體承載力將顯著提升。而在具體加筋施工過程中,工程人員要嚴格保護加筋材料,即在土工編織物或格柵上下鋪設0.2-0.3m厚的砂墊層。進行加筋處理時,也要分層和分期填筑,使用輕型壓實機具進行第一層填料的壓實處理,在壓實處理厚度達到0.6m后,要換成重型壓實機械進行壓實處理。
結語
研究發(fā)現(xiàn),對高速公路工程軟土地基進行有效的處理,能夠提高地基穩(wěn)固性,其承載能力也會達到相應的施工標準,有利于提升高速公路工程的質量與安全。因此,施工單位要加強對軟土地基處理工作的重視,尤其要對施工處理技術予以高度關注,需要通過對軟土地基的科學勘測,制定出合理有效的處理方案,保障軟土地基的質量。
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