高速公路中特殊路基的施工处理及防治技术

发表时间:2021/8/31   来源:《城镇建设》2021年第4卷11期   作者:肖瑞平
[导读] 由于高速公路线路较长,经常会遇到各种特殊的地基,
        肖瑞平
        中国水利水电第八工程局有限公司 湖南 长沙410000
        摘要:由于高速公路线路较长,经常会遇到各种特殊的地基,给高速公路的施工带来诸多不便。文章针对高速公路建设的安全和效率,阐述了高速公路特殊地基的分类和危害,介绍了高速公路特殊路基处理的典型技术,并提出了相应的质量控制防治措施,希望为相关行业的发展提供一些参考。
        关键词:特殊路基;高速公路;路基施工

引言
        我国幅员辽阔,自然资源丰富,气候条件也相对多样。不同地区的地质地质构造具有不同的形态。随着我国道路建设的不断发展,高速公路已成为交通运输业的主要运输方式。这导致了高速公路建设的逐步扩大。在施工过程中,难免会出现各种地质问题。对于一些特殊的地质问题,比如路基结构稳定性较低,承载力较弱等。在这样的条件下,进行地基的施工比较困难,不仅会给施工过程带来一定的威胁,而且会增加施工的复杂性,需要相应的施工人员制定各种处理方法。针对各种特殊地质构造,需要应用合理的路基处理技术,促进特殊地质的改善,保证施工建设的顺利进行,加强工程的施工质量,为我国高速公路的建设贡献力量,为道路建设的进一步发展作出积极贡献。
1.高速公路特殊路基的分类及危害
1.1高速公路特殊路基分类
        高速公路作为现代经济建设的主要交通通道,其重要性不容忽视。它对促进资源开发、产业结构调整和经济横向发展相结合具有重要作用,对区域经济发展有着深远影响。由于高速公路施工的高度复杂性,在面对特殊路基时,一方面,区分各种特殊基地的特点是施工人员必须掌握的一项基本技能;另一方面,还需要在有效区分各种特殊路基的基础上,并合理采取相应的有效措施。采取有效对策可以提高道路建设质量,保证过往车辆的安全。我国的特殊路面有很多,主要是软土路基、沼泽路基、粉煤灰路基、沿河公路、沿海公路等,温度<0℃时,还会产生冻土。
1.2高速公路特殊路基危害性
        特殊路基的有效处理是高速公路质量的重要前提。有关部门要意识到特殊路基存在的潜在风险,加强对高速公路特殊路基建设监管措施的落实,并予以高度重视。例如,在黄土路基上作业时,应测量黄土的收缩和膨胀率,并按照有关规定采取有效措施,防止路基积水和开裂。对于低温条件下出现的冻土路基,需要测量土壤中的含水量,以防止道路冻结,影响高速公路质量。
2.施工处理中的注意事项
2.1在软土路基施工方面
        在软土路基处理过程中,施工安全往往受到对施工隐患考虑不足、施工前准备不充分等因素等因素的影响。因此,在处理软土路面的过程中,需要相应人员提高对安全性的重视,对路面性质进行有效调查,推动对软土路面进行专项治理。将不平整、不合格的路基妥善处理,保证路面硬层的稳定性,避免出现裂缝等影响路面稳定性的情况,并科学控制填土过程中的工作速度和比例,操作不能太快或太慢。同时,在碾压过程中,避免出现偷工减料的情况发生,从而影响其压实率。即在处理软土地基的过程中,相关人员必须提高工作意识,进行综合勘察工作,及时了解工程的实际实施情况,并及时对填土和收尾工作进行监督,确保地基和硬壳层的稳定性,帮助提高高速公路的建设质量。
2.2在黄土路基施工方面
        对于黄土路基,在施工过程中受其土壤本身特性的影响。它具有较高的渗水性,而相应的透水性则较低,导致其在施工过程中发生阴雨天气或积水的情况,就会导致地基收缩或膨胀,从而影响高速公路路基的质量。因此,在处理黄土路基的过程中,施工人员必须能够兼顾黄土路基的特点,解决给排水问题。首先,要在施工前进行地表水处理,才能有效解决地表水渗漏问题,并尽量保护黄土道路路基免受水分和压力的影响,防止土壤质量发生变化。
2.3在冻土路基施工方面
        冻土路基主要面向北方,主要受北方气候和温度的影响,因此出现了这种特殊路基。冻土路基处理的过程中,会受到土壤性质和路基水分的影响,使路基土壤质量发生一定程度的变化,从而影响路面的平整度、道路施工安全和高速公路的建设质量。因此,在冻土路基施工过程中,相关施工人员应提高自身对冻土易发问题及其应用特点的认识和关注水平,在预算内加强材料和施工工作,采用合理的物理方法使路基获得不同程度的修复功能和抗干扰能力,减少温度对地基的影响,减少冻裂的可能性,有效防止翻浆问题的发生。
3.典型高速公路特殊路基处理施工技术
3.1液化土路基施工
        处理液化土路基的方法很多,其中最常用的是强夯法。液化土路基采用强夯法时,必须先平整场地,使第一、二步的点位错开,避免点位重叠,以保证压实均匀。如果第一和第二步的点位相同,则无法保证高速公路的施工质量。同时应间隔一定时间执行一个步骤。等到全部夯实工作完成后,将夯实力降低到800kN·m,以梅花状的形式进行夯实坑底工作,每个点压两次,根据有关规范和经验确定夯点间距。在进行地基压实工作前,应进行试压,记录试压结果,确定相应的技术参数。最后两次压实的平均沉降量应不超过5厘米,并且让坑周围的地面不应升高太多。对于处理后的土壤,具体坡度参照相关标准,设置合适的过渡区。


3.2石土混填路基施工
        石土混合路基施工前,应选择路段作为试验段,试验段长度需要不小于100m,符合规范相关要求后进行试验,试验结果交由监理核查,经审核批准后方可完成施工。根据试验现场记录的松散路基厚度,确定铺有石土的路基厚度。进行浇筑工作时,必须按照相关建筑规范进行。倒石前,根据压实厚度和每辆车的装运量确定卸料面积,按适当的方法确定卸料范围;平整土石方后,以沿道路方向为施工方向,根据路基的厚度,在路基边缘设置钉桩。钉桩长短根据相关规范确定,最后就可以开始施工了。在路基以下不超过 30 厘米处填充石土混凝土床。石土混合填料不得超过一定的粒径。具体尺寸必须符合相关规范。因此,在配制石土混合填料时,石料颗粒的大小必须满足要求。用推土机平整路面,然后手动移除较大的石头。测量层厚和横向坡度时可以使用水平仪,以确保道路排水顺畅,保证后期不会在路基中出现积水问题。
3.3高填方路基施工
        填筑高填方路基前,应对路基坡脚1m以内的路基进行强夯。回填路基时,由于路基已填高,应及时夯实。压实时,各层压实点不应重叠,第一步和第二步错开进行,使点位不重合,使对路基的压实效果恒定,压实强度均匀。如果第一步和第二步的点位相交,在高速公路特殊路基的建设过程中,高速公路的质量无法得到保证,甚至可能发生严重的事故。同样采取定期施工的方法,并随时检查夯实位置是否均匀。做好检查,确保路基质量符合相关建设标准,是高速公路安全建设的前提。
3.4半挖半填和陡坡地段路基施工技术
        半挖半填施工法要求开始混凝土施工前,首先要排出地表废水,尤其是衬砌侧面的废水;它还需要进行防渗处理,即使用适当的防渗技术将后续沉积物排入两侧预先安装的凹槽中。陡坡路基施工采用半挖半填施工方式,常造成不均匀沉降和路基稳定性问题,给高速公路带来安全隐患。为防止此类安全隐患的发生,应加强对施工过程中路基强度的控制。施工时需根据实际情况在陡坡上设置2.0m宽的台阶。这种方法可以有效地防止路基发生位移。当上述过程完成后,再开始进行路堤建设的施工。在部分边坡路堤上,边坡的回填土可能比较高,因此应先安装重力式挡土墙和台阶挡土墙,然后再进行路基回填土的施工。
4.特殊路基处理防治措施
4.1在软土路基施工方面
        在处理软土路面时,要从施工过程中经常出现的问题入手,针对堆料问题、松散碾压问题和填充率问题提出相应的解决方案。对于软地路基,可采用置换技术开工施工。该技术的主要原理是用相对稳定的建筑土代替软土。在一个具体的施工过程中,施工人员必须使用施工机械,利用勘探技术挖出软土结构,然后加入一定量的碎石、矿渣等,这个过程需要逐层进行施工 , 以保证其分布均匀,进而增加其稳定性。这样可以从根本上改变软土质量,提高地基稳定性,降低施工复杂度,提高施工质量。值得注意的是,在进行逐层填筑时,应明确材料的位置,将较硬、较坚固的材料准确定位在要更换的土壤底部。以这种方式应用的技术为改善软土路基施工现状提供了发展优势。注浆技术的出现,标志着我国高速公路建设的技术水平和机械化生产技术都有了一定程度的提高。它的应用是利用固井设备和高压工作原理将泥浆注入一层软土中,然后将其压实,以保证软土的稳定性。在应用这种施工技术的过程中,需要使用合适的钻孔设备打好地基,然后深入路基底部,用水泥砂浆填充,帮助其固结成一个整体,以确保其结构的稳定性,保证在松软的路基上进行正常的通行操作。
4.2在黄土路基施工方面
        处理黄土路基时,需要根据黄土空腔的大小采用浸泡法,以利于砂石混合料填充工艺的实施。主要采用注浆法和压实法。在处理路基的过程中,要注意预防为主,在路基两侧设置一定的排水沟,并用不透水的粘土密封,排出积水。在曹勇路基湿陷法对路基进行处理的过程中,需要改变土层的性质和结构,降低土层的渗透性和压缩性,重锤从高处落下,增加其冲击力。施加在地基上的力的加强使其形成高密度结构。从而使得路基的性质得到改变,进而提高高速公路建设的质量,确保道路通行的安全性。
4.3在冻土路基施工方面
        在处理冻土路基的过程中,需要采用排水和回填土的方法进行处理。同时可以采用温度控制的方法, 在土壤质量分析过程中,如果要有效避免温差对路基土壤质量的影响,可以采用铺设导气管的方法进行推进内外路基温度的传递,以使得路基保持恒定的内外温度。当温度下降时,内部的热量会逐渐向粗砂移动,从而有效避免低温对路基土质量的影响,提高施工质量。确保冬季高速公路的质量安全,从而保障人民群众的生命财产安全。
结语
        在研究高速公路特殊路基处理施工技术时,需要根据实际工作过程中所遇到的特殊路基的特点和危害,改进道路特殊处理施工技术,促进路基处理特殊施工技术的推广应用,使得施工人员充分了解施工注意事项,提高高速公路特殊路基施工效率和质量,解决特殊路基施工问题,促进特殊路基的高效处理。确保高速公路特殊路基建设的正常实施,提高高速公路整体建设质量,贯彻落实国家可持续发展的战略,保障高速公路作为国家经济发展的“血管”的作用,为国家经济的进一步发展做出积极贡献。

参考文献
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