高速公路工程软土路基施工技术研究仕明刚

高速公路工程软土路基施工技术研究仕明刚

云南云岭高原山区公路工程检测有限公司云南昆明650000

摘要:高速公路工程一直以来都是促进我国社会经济发展的关键力量,同时也对我国基础性建设起着不可代替的推动作用,因此长期以来都得到人们的重视及管理,软土路基施工作为高速公路工程建设中的重要环节,理应得到相关工作者尤其是高速公路工程施工者及管理者们的重视,故进一步了解和掌握软土路基施工技术对高速公路工程建设来说是十分必要和重要的。对此,本文作者根据自己是高速公路工程施工经验,详细分析了高速公路工程软土路基施工技术,希望能够为相关工作者的高速公路工程建设工作提供一定的参考价值。

关键词:高速公路工程;软土路基;施工技术

众所周知,高速公路工程是加快我国交通建设速度的重要环节,对我国交通事业发展起着积极性作用,所以高速公路工程施工者均不断提高自己的施工技术水平,以加快高速公路建设,从而推动我国交通事业进步,从而促进我国社会经济发展。高速公路工程建设是一共施工技术要求高、施工周期长的过程,故提高高速公路工程各项施工技术应用有效性是必然的,其中不乏有软土路基施工技术,该技术的高效应用不仅能够加固高速公路的地基,使高速公路工程稳定性得到提高,还提高了整体的高速公路工程质量,延长了高速公路工程使用寿命。所以下文基于高速公路工程软土路基特点及一般施工处理方法,分析了高速公路工程软土路基施工技术。

1高速公路工程软土路基特点分析

软土路基实质上是指含义大量水分,且含水量达到饱和状态导致土粒表面形成一层吸附水体,进而形成具有较强粘性的水和泥混合物。具体特点如下:

第一,粘性强:因为水分饱和度高的原因,导致土颗粒吸收大量水分形成粘性较强的土粒,使土粒之间的缝隙变小,很大程度上阻碍了水分自由渗透,导致土壤透水性差,进而影响高速公路工程稳定性及质量;第二,土壤密度和强度较大:水分饱和度高不仅增加土壤的粘性,还因为地面的压力作用导致软土中水分被挤出,长期以往便形成了固态形式的土,从而增加土壤的密度及强度,使高速公路施工难度加大,因为土壤的固结导致水分无法完全排出,增加了土壤附加应力,从而导致土体发生剪切破坏[1]。

2高速公路软土路基施工中存在的问题

2.1路基沉降问题

高速公路工程施工时会遇到各种各样的问题,如地基坍塌、沉降等问题,既影响了整体的高速公路工程质量,又增加了高速公路不安全因素。路基沉降是高速公路软土路基施工常见的问题,通常发生在路基施工完成后,主要原因如下:第一,填筑路基时,因软土结构发生变化导致连接处出现裂缝,进而导致沉降;第二,软土层与地表层之间的连接不稳定,导致软土路基出现沉降问,如果不及时处理则影响整体高速公路软土地基结构的稳定性;第三,设计阶段没有对软土路基结构进行详细了解,导致软土路基施工方案与实际不符,进而增加路基沉降发生率[2]。

2.2路基滑坡问题

具体原因如下:第一,软土路基施工技术在应用过程中不符合相关要求,没有严格按照施工规范进行施工;第二,施工单位为了加快施工进度,在软土路基尚未达到规定强度的情况下就开始后续施工,导致路基结构发生变化,进而降低路基稳定性,最终导致问路基滑坡发生。

3高速公路工程软土路基施工技术

3.1高压喷射注浆技术

高压喷射注浆技术是一种综合性比较强的软土路基施工技术,是由多种技术综合而来,一般主要由注浆技术和高压射流切割技术结合而成,应用于软土路基施工能够有效加固软弱土层,使高速公路路基稳定性得到提高。具体应用如下:第一,利用钻机钻孔,待钻到一定深度时安装特殊喷嘴和注浆管,以便于将水泥浆灌注到钻孔中,接着使用射流切割技术切割搅动软土土体;第二,在使用钻机时要保证钻机杆一直处于旋转状态,从而确保水泥浆充分渗入到土体内,故而形成固结体,以增强软土路基的强度;第三,在处理高速公路软土路基时还需要注意淤泥、砂土和砂砾等的注浆处理,这些类型的软土均采用高压喷射注浆技术进行注浆[3]。

3.2冻结处理技术

冻结处理技术是高速公路软土路基施工用来处理冻结土壤部分的重要技术,其应用原理及方法如下:第一,利用氮与二氧化碳化学反应发生膨胀时所产生的冷却液,来冻结软弱土层,从而增强软土地基强度和降低其压缩性;第二,进行冻结处理时必须对化学反应所产生的温度进行控制,避免冷却液冻结软土层效果。

3.3压密注浆碎石桩技术

压密注浆碎石桩技术简而言之就是用来钻取软土层洞孔的技术及设备,具体应用如下:第一,使用钻孔机在软土层钻孔,然后在钻孔中投入碎石,最后将水泥浆使用高压喷射注浆机压进孔中;第二,待水泥浆注入且初步凝固后,及时向碎石桩体进行高压注浆,以改变碎石桩体以及桩周围的土体属性,从而提高碎石桩的强度,最终提高高速公路路基稳定性、强度及承载力,使高速公路软土路基施工整体质量得到提高[4]。

3.4加载预压处理技术

加载预压处理技术主要应用于路基砂垫层设置和竖向排水系统构建,以减少因水渗透导致滑坡等问题的发生率。另外,在软土路基填筑中使用加载预压处理技术不仅能够提高地基排水固结速度,使地基强度提升,同时还能够提高软土路基承载力,有效避免和预防施工后软土路基发生沉降。

3.5水泥搅拌桩技术

水泥搅拌是高速公路软土路基施工中必须进行的施工环节,其原理是利用水泥搅拌桩技术将水泥灌注到土壤中,然后对水泥进行搅拌,以保证水泥与土能够充分发生物理反应和化学反应,最终形成稳定性较高的土壤结构体,从而促进高速公路软土路基强度提高。另外,进行水泥搅拌时需要使用湿法和干法促进水泥固化,以充分发挥出水泥的固化作用[5]。

3.6添加剂处理技术

添加剂是软土路基施工中必须使用到的一种施工材料,其作用在于降低软土粘性较强,以提高软土层的渗水性能,从而降低软土层的水量饱和度,进而提高软土稳定性,减少路基沉降和路基滑坡等问题发生。软土路基施工中常应用到的添加剂包括水泥和石灰等,除了能够降低土壤含水量以外,还能够提高软土土体的团聚效应,从而提高软土土壤固结速度,最终促进高速公路软土路基稳定性提高。

3.7换填法

换填法是指上就是利用承载力较好的材料来代替软土,以保证高速公路路基承载力达到标准要求,另外还可以利用排水性较好的材料来代替软土,如砂砾等,以提高高速公路软土路基稳定性。换填法是较为基础的高速公路软土路基处理方法,所以在经济性、综合性等方面还有待提高,同时也对周围环境产生一定不利影响,故在实际高速公路软土路基施工很少应用到这种方法[6]。

4.结语

总而言之,软土路基是高速公路工程建设中常遇到的一种路基,如果处理不好则会影响高速公路工程的稳定性及质量,因此要不断提高高速公路软土路基施工技术应用水平。高速公路软土路基施工中需要先进行路基沉降和滑坡等问题处理,然后利用高压喷射注浆技术、冻结处理技术、压密注浆碎石桩技术、加载预压处理技术、水泥搅拌桩技术、添加剂处理技术和换填法等来进行高速公路软土路基施工,以提高高速公路工程质量。

参考文献:

[1]马洁琼.关于高速公路工程软土路基施工技术的探讨[J].绿色环保建材,2017(09):86+88.

[2]陆在银.分析高速公路工程软土路基施工技术[J].中国高新区,2017(14):117+119.

[3]吴焕勇.高速公路工程软土路基施工技术探讨[J].建筑知识,2016,36(05):150.

[4]邢敦成,李雄辉.高速公路工程软土路基施工技术研究[J].建材与装饰,2016(03):269-270.

[5]王凯.高速公路工程软土路基施工技术探讨[J].交通建设与管理,2015(Z2):19-21.

[6]欧阳汕.刍议高速公路工程软土路基施工技术[J].居业,2015(04):73-74.

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