高速公路施工中软土地基的处理技术探讨

2013-04-16 22:22:37郭朝辉
交通运输研究 2013年1期
关键词:沙砾软土高速公路

郭朝辉

(河北路桥集团有限公司,河北 石家庄 050000)

1 施工中的软土地基

1.1 软土地基的特性

软土地基的问题很普遍的存在于高速公路的施工中,也是在高速公路的施工中不可避免的问题。之所以会出现这些问题是由于软土地基的含水量比较高,并且它的渗水性也不是很强。这样就会造成土地的空隙比较大,并且土地的抗压能力也会比较差。因此,在高速公路的施工当中,软土地基对施工的影响是非常大的。当土地的承载力不能达到构造物所要求的承载能力的时候,就会在高速公路的建设以及今后的使用过程中出现不均匀的沉降问题。不仅会破坏整个地基的建筑,并且一旦事故发生,会带来无法估量的损失。因此在高速公路的建设当中一定要注意方方面面的问题,特别是要保证建筑中的质量、施工中的软土地基问题。

1.2 软土地基的处理原则

在对于软土地基的解决方法问题上一定要遵循经济的原则。在保证建设质量和建设效果的前提下一定要选择最节省成本的原则。这是因为处理软土地基是一个比较大的工程,如果将这些步骤都节约下来就可以将这些节约下来的成本投入到建筑中的其他方面。这样也会为企业带来更大的利益。需要注意的问题就是对于软土地基的处理也不能因为要节约成本而马虎的处理问题,在处理的时候一定要注意原则的可靠性。

2 软土地基的处理方法

2.1 对软土地基进行有效加固

由于软土地基本身的土地承载力就比较差,因此一旦出现类似于加载过大的一些情况,那么就非常容易出现土地塑流的后果。一旦出现这种情况,首先要做到的就是要对土地进行加固的工程。对它加固主要有两种方法,第一种方法就是在建筑物或者是在高速公路的周围进行打桩,这样就可以有效的避免将软土挤出的这种情况。这种方法对于施工的材料要求比较高,这样势必也会造成对材料的消耗比较大。毕竟高速公路的面积较大,如果都进行打桩加固,那么在施工中也将花费一笔巨大的费用。因此这种方法应该是更加适应于普通建筑物土地的加固,而不提倡这种方法在高速公路中应用。另一种对软土地基进行加固的有效方法就是在建筑的过程中放慢速度,不能急于求成。在高速公路施工或者是在加载的过程中不要过快,要随时对现场进行加载的测试,这样就能随时的发现问题,就不会出现因为工程过快而使问题越来越凸显的情况。在施工的现场每一个步骤都要进行特别仔细的测量,这样就可以根据在施工中的进度和程度来做出符合实际情况的计划,按照计划来把握控制和加载的速度。把握住施工的速度这只是其中的一个方法,其中重要的一点还要注意要把握好对于时间间隔的控制。一定要有条不紊的慢慢的提升工程强度以及逐渐的加固地基,不可以在施工的过程中盲目的追求速度快。这样才能有效及时的预防软土塑流的情况发生。这种方法的优势就是采取这种措施几乎是对于材料没有任何的要求,但是对于工程的技术本身却提出了更高的要求,如果想要能及时的对加载的速度和间隔的时间都做出准确的把握就会需要比较高的技术水平要求。

因此一旦采用这种方法,在对软土的地基进行加固的同时,还要要求技术部门和管理部门要进行高度的配合。因为一旦施工的管理不够严格就会出现这样或者是那样的问题,同时也会给施工带来诸多不利的因素。如果出现地基加固不够均匀或是沉降不均匀这种情况,就会给施工带来很多的麻烦和不可预计的损失。因此在进行地基加固的过程中,不仅要对技术进行熟练掌握,并且要各个部门的大力配合。在施工的过程中也要考虑到周边的环境,比如交通情况等等。

2.2 用沙砾进行垫层以加强地面的强度

用沙砾进行垫层的方法是要在地基的顶面铺上一层沙砾,需要注意的是控制好沙砾的厚度。如果铺置的沙砾过厚就容易给施工带来一定的困难,但如果沙砾铺的过薄又会影响质量,并且也达不到预计的效果。用这一层沙砾可以作为排水层,并且可以作为一个排水面加以利用。这样可以增加软土层的排水。可以让软土在填充负载的情况下能够加速排水稳固结构,这样可以起到加强软土层强度的作用。在垫砂层的过程中,一般采用自卸汽车和推土机配合摊铺,填充的过程中,要将速度进行一些合理化的安排,这样才能使加载的速率与地基承载力增加的速率相适应,才能保证地基在路堤填筑过程中不会发生破坏。由于沙砾这种特性的存在也不会影响硬性排水功能的发挥。但是这样的排水层也有一定的局限性,只能适用于一些软土层不厚地段,但是排水条件却很好的路段。

2.3 敷垫材料以防止沉降

一旦出现地基不均匀的情况,就可以利用敷垫材料的方法。如果在施工的过程中出现了一些侧向的变位或者是局部有一些沉降的时候,就可以充分的应用敷垫材料的一些优势,利用它本身的拉抗力来保证施工的顺利完成。同时还可以有效的控制局部地基出现的沉降或是侧向变位的情况。但是同时需要注意的地方就是在铺设两层厚的土工布之后,在中间一定要夹着一定厚度的砂层。

2.4 置换填土的方法

置换填土适用于淤泥比较厚的地方并且要求表面没有硬壳。这样的地段就可以应用这种方法,可以利用一些粗砂进行挤压。首先要将在软土地基中所存在的大量水分都排出去,然后再利用重机械进行反复的挤压,可以使投放的土更为紧实。最后在表面上铺上一层稳固剂,就可以使这些稳固剂能渗透到比较脆弱的土层当中。这样可以有效的改变软土地基的强度,从而起到加强加固地基的作用。或者说如果软土地基的第一层如果按照常规的厚度进行铺设,一般都不会形成板性的整体,如果用重机械进行碾压之后难免会出现翻浆的情况。因此如果对土地的一层进行适当的加厚,就会使土层成为一个整体。在碾压的过程中最好要使用三轮压路机进行静压,而不要用振动碾压的方法。

2.5 强夯的方法

强夯法是一种在高速公路施工和公路施工中普遍应用的一种方法。操作方法是将重锤提高到一定的高度,让它自由的落下,由此敲击地面,运用这样巨大的力量使土地变得更加紧实。重锤与地面之间的距离应该是控制在10~40m之间,这样的高强度会使地基的强度得到提高,将地基进行压缩。强夯法具有自身的许多优势,对地基的加固效果非常好,并且可以在多数的环境下适用。设备相对简单,不仅可以节约材料,更可以节约劳动力。因此这种方法可以说是在施工中一种省时省力的好方法。不仅可以节约人力与物力,还可以有效的达到施工的目的。

[1]陈加富.连盐高速公路软基处治技术探讨[J].山西建筑,2007,33(33):275-276.

[2]李彰明.软土地基加固的理论设计与施工[M].北京:中国电力出版社,2006.

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