我国高速公路软基处理研究的现状与展望

发表时间:2020/11/19   来源:《建筑实践》2020年7月第19期   作者:彭瑾
[导读] 自改革开放以来,我国在各领域都有了翻天覆地的变化,各行业都呈现蒸蒸
        彭瑾
        中国葛洲坝集团第一工程有限公司湖北宜昌
        摘要:自改革开放以来,我国在各领域都有了翻天覆地的变化,各行业都呈现蒸蒸日上的现象。而交通道路作为连接各地域连接的纽带,作为各行业发展的基础,其重要性不言而喻,我国在近代对高速公路的建设在不断增加,在公路的效率以及公路的质量上有很大的关注。而公路的建设存在较大的难度,因为我国地域广阔,各地地质差异较大,故而在公路的建设时期要根据各地实际状况进行施工计划的制定,并且在很大情况下会遇到稳定性很差的软土路基,其无法满足公路工程建设的路基强度以及稳定性,对后期公路工程的建设影响很大。故而为了我国高速公路工程的施工进度以及施工质量,对软土路基的情况分析以及处理技术的研究工作便十分重要。本篇文章是对高速公路建设工程中软土路基的状况及处理方法做了分析探讨,望对我国高速公路行业的发展带来帮助。
        关键词:高速公路;软基处理;探索研究;现状;展望。
        
        “衣、食、住、行”作为人们生活中不可缺少的一部分,它们的安全保障是很重要的,因为其与人们的生命安全以及财产安全挂钩。并且随着人们的生活质量不断上升,人们对道路安全的要求越来越高,故而建设项目组要重视质量安全。而软土路基路面设计作为道路施工工程中较难的一环,其重要性不言而喻,在我国近几年的发展中,由于软基的各种地址状况从而衍生出了很多种软基处理方法,使得现在施工人员在公路施工时难以选择软基处理方法或选择错误,导致公路质量存在安全问题,为危险的发生埋下伏笔。为了高速道路更好的发展,在工程建设时要对软基地质进行分析研究,确定土质硬度等级,分析周围环境,制定最适合此路段的施工计划以及选择最合适的软基处理方法,从而提高我国高速公路的质量。
        一:软基特点。
        软土路基在我国施工建设中是一大难题,因为我国东西跨度较大,导致土质差异较大,导致在软土路基的施工处理方面存在多样化。我国在近几年的高速公路软基处理中,所遇到的软土路基大致有以下特点。
        1.1:土质疏松。
        在我国靠近东边以及“两河”地区,由于空气中的含水量较高,并且此地区的土壤疏松,土质颗粒之间存在较大的间隙,便于水的流通,使得土壤吸收空气中的水气能力增强,土壤的硬度等级较低,达不到国家高速公路建设的土壤硬度标准。并且土质疏松导致路基的形状无法确定并且易变,极大的拖延了施工进度以及施工质量。
        1.2:土壤易流动。
        高速公路的建设一般在城镇周边以及山脚,而这些地区的土壤质地大多以流沙为主,其在外力作用下易形变,使得路基变形,极易影响施工效率。以此土质建造的高速公路在土壤中含水量较低时易摩擦流动,容易发生道路塌陷以及道路变形的问题,严重影响着人们的生命安全以及财产安全。
        1.3:软基抗压强度小,易压缩。
        土壤的抗压缩能力较差,并且其与土壤的含水量有关。软土路基处理工程中,土壤的压缩是一大难题,其具有压缩系数高,易变形的特点,容易使的高速公路软基上层在高重量时软基发生形变,产生裂缝,在裂缝不断扩大的情况下容易发生局部道路塌陷的事故,影响人们的出行以及公路的使用价值。
        二:我国高速公路软基处理常见问题分析。
        我国软基处理时要考虑的方面有软土路基的周边环境、土质的状况、处理方法的选择、施工人员的技术及态度等,而对软土路基处理的阻碍都是在这几方面产生的。
        2.1:软基含水量问题。
        软基处理工程中,软基含水量是施工开始以及施工结束都要考虑的问题,因为其与施工质量以及道路后期维护都有关系。软基含水量较高,在上层压力达到一定值时,土壤容易被压缩流失,容易发生安全事故。软基含水量较低,高速公路后期维护难度会增加,并且道路的使用年限也会减少。故而在施工前要认真勘测软基周围的环境及土壤含水量,选择合适的处理方法进行软基施工,并且加强含水量控制,以此来提高道路施工质量。
        2.2:土壤强度问题。


        高速公路的施工线极长,导致各工程段的土壤硬度不一,需分段进行不同的处理。土壤强度的不同容易导致强度较弱的路面沉降,并且各土层之间存在间隙,这也是容易导致土壤强度发生变化的因素。而高速公路软基处理工程中,软基的沉降较大,在施工阶段需严格把控,确保路基各土层间隙均匀,各施工阶段土壤强度一致,以此来提高施工质量,避免强度不同而引起的局部道路沉降的事情发生。
        2.3:工作人员问题。
        常言道“事在人为”,工程质量与工作人员的态度及施工技术有很大的关系。高速公路软基处理工程中,工作人员对道路的影响主要有以下:第一,过度注重施工进度,对地质勘测、环境分析等都草率决定,容易导致路面沉降、道路产生裂缝、塌陷、路面不平整等问题的发生。第二:选择错误的处理方法。软基处理在经过长时间的发展,已经有多种处理方法,其需要根据施工现场的实际状况进行分析研究而选择正确的处理方法,这样才可以保障施工质量。第三:施工人员的工作态度。软基处理工作是需要施工人员全身心投入的工作,微小的偏差都可能导致危险的发生,例如路基填充工作,各填充材料的量的多少以及质量的好坏都会影响路基强度,容易发生沉降。故而要加强工作人员的培训。
        三:高速公路软基处理技术探讨。
        我国软土路基处理技术在发展中逐渐形成一定规模,可根据不同的路基状况选择不同的处理方法,主要的技术主要有以下。
        3.1:软土路基回填技术。
        高速公路软基处理工程中路基回填是十分重要的环节,其可提升路基的稳定性以及土壤强度,使得软土路基能够达到国家施工标准。主要操作是将软基内部的土壤挖出,对其进行含水量以及硬度的测试,若含水量较少可在太阳光下晾晒,以此来降低含水量,提高土壤强度;若含水量较高,土壤强度较低,脱水需大量时间,则可直接换填,将符合标准的土壤直接填充,并且可在其中加入粗砂、碎石等以此来提高路基强度。此回填技术应用范围广,但换填施工耗时长,原料成本以及人工支出也很大,软土路基处理时需以具体情况进行选择。
        3.2排水凝固技术。
        排水凝固技术主要作用是排水,将路基内的水排除,增强路基土壤强度,增强高速公路的承载能力及使用年限。方法有真空预压排水法、袋装沙井预压排水法、堆载预压排水法等,原理是以孔隙作为媒介,将路基中的水排出。此技术操作简单,容易理解,并且有内部施压及地面施压两种选择,可根据施工现场实际情况选择方便的方法。
        3.3:水泥搅拌桩施工技术。
        高速公路软基施工时容易遇到含水量极高的施工段,普通的回填技术无法满足要求,这时可以使用水泥搅拌桩技术,原理是在水泥与土壤的结合可增强土壤的硬度并且水泥可吸水,从而降低土壤含水量,以此来提高路基的强度以及承载能力。主要操作是首先在软基施工处安桩及试桩,确保水泥搅拌桩可以进行泥浆的输送。其次确定搅拌结构的水平高度及位置,使得搅拌轴与输送结构能够顺利工作。最后,水泥搅拌桩工作是以低俗满钻的形式使水泥压至软土路基内,并且要控制好搅拌速度。
        结束语:
        高速公路的质量以及效率是综合国力的体现,其对城市的发展以及人们的生活有极大的影响,为了能够更好的发展,就要解决高速公路软基处理问题。本篇文章首先对软土路基的特点做了分析,对其容易出现问题的地方进行了分析探讨,其次对我国高速公路软土路基处理的阻碍进行了分析,找出了问题所在,并且对主要技术做了探究,使得高速公路软基方面的问题有了参考,望对我国高速公路的发展提供些许帮助。
        
        参考文献:
        [1]郭秀娟,高速公路工程施工中软基处理关键技术应用研究[J].建材与装饰,2018(06):281-282.
        [2]谭辉.CFG桩复合地基在柳南高速公路软基处理中的应用及优化[D].广西大學,2019(01):22-27.
        [3]张超.高速公路湖相软土地基处理效果与评价技术研究[D].石家庄铁道大学,2018(03)66-68.
        [4]张君平.简述公路路基路面设计中软基的处理技术[J].建筑工程技术与设计,2018,(17)9-14.
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