高速公路路基软基施工技术王琨--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

高速公路路基软基施工技术王琨

发表时间：2020/12/23 来源：《基层建设》2020年第24期作者：王琨孙悦

[导读] 摘要：公路建设对我国交通运输行业的稳定发展起着决定性的作用。

        中国水利水电第三工程局有限公司陕西省西安市 710000
        摘要：公路建设对我国交通运输行业的稳定发展起着决定性的作用。但在实际施工建设中，会受到多种多样的因素影响，为了延长我国公路的使用寿命，确保人们的出行和运输安全，对公路路基的设计和实际施工的相关技术要进行优化，确保工程质量能够符合相关标准，显得尤为重要。在路基路面的设计中，对软基的处理技术需要格外关注，应采用动态设计理念，对软路基的路基设计结合项目实际情况进行优化，做好全方位的处理，保证优化设计下的处理方案能够合理、有效，通过采取有效的处理措施来保证软土地基的处理质量，从而保证整个路面工程的施工质量达标。
        关键词：公路路基；软基；处理措施
        引言
        随着近几年以来我国经济的飞速发展，人们生活质量的提升，对交通出行的需求越来越高，在此背景下推动了我国公路行业的发展。但是在公路路基路面中，经常会因为地基问题导致安全事故的出现，而之所以发生安全事故，其主要原因在于软土地基处理不当。如果未对软土地基及时采取有效的处理，将会导致公路路基路面出现翻浆、裂缝等质量问题，甚至出现沉降，导致路面发生破损、裂缝、倾斜，严重威胁车辆驾驶安全。
        1高速公路软土路基工程的主要特点
        1.1含水量大
        含水量大是软土路基最为显著的特点之一，该问题的存在直接影响后期施工过程中软基的处理效果。通常，软土是淤泥和淤泥质土的总称，主要由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质组成。这一组成决定了其孔隙大的特征，这也是导致软基含水率大的原因之一。同时，软基内部含有一些有机物，如果处在自然状态下，这些有机物之间便会凝结成聚集絮状结构，一旦转变为受力状态，有机物会发生明显形变，导致结构发生大幅度沉降，降低软基抗剪性，增加公路工程的施工难度。
        1.2软土路基的土壤强度比较低
        由于软土土壤的含水量较高，因此其自身的土质硬度以及强度较为低下，而且软土土壤也具有比较明显的结构性特点，若是其中的原状土受到一定的挤压或者是震动作用时，其内部的絮状结构就会遭到严重的破坏，进而让软土土壤原本的强度会再度降低，甚至会导致软土土壤呈现出流动的状态，不过，软土土壤被扰动之后，其自身的强度也会渐渐的恢复。此外，由于软土土壤的强度比较低，就使得其压缩性变得比较高，并且还具有较差的渗透性这一特点，一般情况下，软土的压缩模量都在4Pa以下，且软土土壤的压缩性与其液限指数这两者之间呈正比的关系，也因为软土土壤较低的强度，就导致高速公路的地基承载力严重下降，这就需要施工单位予以加固处理。
        1.3变化性强
        软土路基具有一定的触变性和流变性，主要是因为软土是一种絮状类的沉积物，无法形成一定的结构强度，一旦经过触碰后，就会对其形状进行改变，甚至会变成稀释的状态，而且在经过一定的荷载后，还会造成软土向一面滑动，发生沉降现象。另外，不经过外界的碰触，在长久荷载作用下，软土结构也会发生变形，对于公路的稳定性来说非常不利。而且土壤的受力面积也不均匀，在平面和垂直方向上存在一定的差异性，从而导致结构上的变化。
        2软土路基施工技术
        2.1粉喷桩施工技术
        近年来，粉喷桩施工技术逐渐成熟，在处置软土路基中越来越常见。粉喷桩采用石灰、水泥等具备固化作用的材料对软土路基进行搅拌，使固化剂与软土共同形成稳定的土桩。除此之外，还需要掺加添加剂，产生理想的物理化学反应，使软土趋于稳固。在进行粉喷桩施工之前，需要对其施工工艺进行试验并记录各项工艺参数。若施工面积较大，还需对单桩和复合地基进行承载力试验，在确定好各项技术数据前提下，才能确保粉喷桩施工工艺的质量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

另外，对于注入的浆液不能发生离析，供浆必须连续，固化剂及外掺剂用量必须准确无误记录，以便后期检查。
        2.2换填法
        换填法是处理公路软基中一种十分常见的方法，适合应用在深度3m的软基处理中，因为换填深度会受到路基承载力的直接影响。换填法的土壤挖出施工有两种，分别是人工挖出与机械挖出，其换土材料主要采用强度较高的砂粒或是黏性土，并且施工需要采取分层填充。在填筑软土时，可以适当填筑石头避免软弹，提高路基的稳定性。另外，如果地基软弱土层相对较薄，且上部荷载较小，同样可以使用该方式进行处理。换填结束后，使用人工或机械等方式进行分层振动夯实，使公路路基可以达到密实度标准。
        2.3软土转换技术
        在软基路面设计处理技术的优化策略中，可以采取改变软土转换处理技术。软土转换处理技术通常只适用于软土地基相对较薄并且路面填挖深度不超过３ｍ的软土路基施工情况。在使用软土转换处理技术较厚的软土地基进行有效处理时，需要相关的施工人员借助机械将较厚的软土地基软土挖出，再采用碎石等具备一定硬度的材料进行有效回填，从而实现对较厚软土地基问题的有效处理。在实际施工处理之前，往往要求相关的路面设计人员进行严格的设计，因为想要借助机械设备，需要技术人员充分了解到施工内容与核心组织，通过对相关回填材料的检测，确保软土转换技术在前期能够对换填材料进行选择储备。通过对低厚度的软土地基实现转换，确保软土转换后能够符合公路建设路基路面的基本标准。
        2.4夯实技术
        在软基处理技术中，夯实技术属于比较传统的方法，也可以应用在高速公路的施工中，主要是通过物体自由下落带来的冲击力，从而对软土的密度造成一定形式的改变，加强土壤颗粒之间的紧密性，使其成为一个整体的结构。对于高速公路来说，夯实技术的原理就是将物理的动能转变成势能，从而改变土壤密度，以此来提高路基的承载能力，减少土壤之间存在的空隙。现阶段来说，可以通过人工夯实及机器夯实2种方法来达到对路基进行处理的目的，强夯法就是其中的主要方法，也是在高速公路施工中最常使用的一种方法。一般来说，在强夯法中，会使用8~40t的重锤进行相关操作，保证对土体造成一定范围的冲击力，应用在软土路基中，是非常有效的一种方法。对于工程而言，这种方法比较简单，且应用范围较广，加固影响范围较大，施工速度快，可降低工程施工中的成本投入。缺点是其具有一定的不可控性，可造成“弹簧土”的形式。
        2.5加载处理技术
        公路工程施工现场应用加载处理技术，主要是通过控制软土路基沉降达到避免路基被破坏的目的。为了使地基符合沉降固结要求，需要为其施加一定的压力，以此对填充物缝隙进行控制。建议施工人员往地基表层摊铺细砂，并搭配具有不透气性能的水膜，利用真空层实现地面沉降。施工现场降低地下水处理，要在施工范围内放置钢板，以起到支撑、维护的作用，保护施工现场附近的环境。加载处理技术中还包括填土法，该技术的应用有助于控制软基沉降量，避免因为路基过度沉降而影响后期公路工程质量。
        结束语
        综上所述，软土地基的存在会直接影响到公路以后的运行质量和使用寿命。软土的形成原因比较复杂，在处理软土地基时，可以通过夯实法、换填法等技术进行处理，提高路基的稳定性，避免公路在后续使用过程中发生沉降、翻浆等问题。所以，要加强公路路基路面的软基处理，以提高公路工程的质量，促进公路的稳定运行。
        参考文献：
        [1]王秋懿，张金江.道路施工中软土路基处理技术探讨[J].中国标准化，2019（08）：139-140.
        [2]罗凯，温运斌.公路工程中软土路基施工技术[J].江西建材，2013（04）：206-207.
        [3]欧季德.浅析道路工程中软土路基施工技术[J].工程建设与设计，2019（08）：185-186.