高速公路软基处理施工技术
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高速公路路基软基常见处理方法杨帅◎(作者单位:辽宁省交通工程有限公司)一、高速公路路基软基概述相关数据显示,高速公路路基软基的填筑区一般是农作物种植区、鱼塘段等,一般来说,其土质具有比较松软、含水量较大和承载力较低等特点,无法达到设计的要求,所以往往需要进行特殊的地基处理,以达到设计施工的需要。
而高速公路路基软基的处理应该尽可能在施工早期完成,因为这样就有充分的间隔时间使得软基沉降稳定以后再进行填土等接下来的操作。
目前高速公路路基软基的处理方法有很多种,如换填法、砂垫层施工法、表层处理法、抛石挤淤法等,每一种方法的使用都要根据具体情况进行选择,即使用最适合的方法进行施工,提高安全性、经济性,总之,对高速公路路基软基的处理一定要引起设计者的重视,最终保证人们和车辆的出行安全。
本文主要介绍几种高速公路路基软基常用的处理的方法,以及具体的操作过程,以满足设计者的需要。
二、高速公路软基处理常见施工质量问题高速公路路基施工过程中,往往会存在软土地基施工环境,一旦施工单位对软土地基处理方法不合适,就会使高速公路软基出现路面沉降、路面开裂以及含水量较大等问题。
其中存在问题主要包括以下几个方面:第一,路面沉降的问题。
要想避免沉降问题发生,就需要严格控制施工过程的细节,增强地基的强度。
而实际施工过程中,地基的强度往往达不到施工要求,使高速公路路面出现变形现象,加快其沉降速度。
其次,软基的沉降量相对大。
而软基最大的缺陷就是其土层之间存在空隙,如果相关施工单位不重视其空隙的均匀度,那么路面就会出现不均匀的沉降,最终使其裂缝问题加重。
第三,软基含水量问题。
软基含水量一旦升高,就会在很大程度上影响高速公路的施工质量,需要加强控制其含水量,使软基的强度得到增强,从而保证施工质量安全。
三、高速公路路基软基常见处理方法1.夯实法。
使用机械设备对软土层进行夯实作业也是软土路基处理的常用方法,通过大型设备对土层的不断锤击,提高软土路基的荷载能力和强度,减少后期受力变形的可能。
高速公路路基软基施工技术及质量控制对策高速公路施工过程中遇到软土路基必须坚持保护环境、保障质量、经济合理、安全实用的原则。
我国很多地区的高速公路建设经常遇到软土路基,这种路基土层稳定性和承载力不足,需要进行特殊的处理,根据高速公路路基施工要求,要采用成熟的路基软基施工技术,采用科学有效的措施,加强路基软基施工质量控制,改善软土路基状态,保障高速公路安全、正常的通行。
本文分析了软土路基现状,阐述了高速公路路基软基施工技术和质量控制措施,以供参考。
我国幅员辽阔,各地区河流、湖泊、海滩等周围分布着广泛的软土层,软土层抗剪强度低、压缩性强、空隙大、含水率高,若施工处理不当经常导致路基边坡失稳和剪切破坏。
路基作为高速公路中的重要组成结构,其状态关系着整个高速公路的运行状态和使用寿命,所以结合软土层实际性能,有针对性地进行处理,改进路基软基施工工艺,加强各环节质量控制,提高高速公路的安全性和稳定性。
高速公路施工过程中遇到软土路基必须坚持保护环境、保障质量、经济合理、安全实用的原则,结合施工现场周围的地质环境和气候条件,仔细分析软土路基情况,科学合理地处理软土路基,然而软土路基的应用常常面临着很多问题:1.1发生明显的位移和沉降高速公路在动力荷载、静力荷载的共同影响下,软土路基经常发生位移和不均匀沉降,当沉降超出高速公路路基施工设计标准时,软土路基会出现严重的形变,很容易损坏整个高速公路,直接影响高速公路的安全、正常运行。
1.2稳定性和承载力差由于软土路基土质颗粒比较松软,若施工过程中软土路基处理不当,在后期高速公路应用过程中受到各种因素的影响,软土路基承载力达不到高速公路设计负荷要求,使得软土路基局部区域或者整体发生剪切破坏,使得高速公路平整度不断下降,容易引发各种安全事故,缩短高速公路的使用寿命。
2.1软基施工技术(1)碾压夯实法软土路基土层很容易发生不均匀沉降,所以高速公路路基施工应结合施工现场具体情况,采取有效的处理方法,对软土路基进行振动压实,在大功率状态下碾压高速公路施工现场的非黏性土、矿渣、松散土等垃圾填土,提高软土路基的强度和承载能力。
谈高速公路工程软基处理技术摘要:各种各样地质的土壤层往往会在高速公路的施工过程中遇到,如果没有有效的技术对其进行处理,那工程整体施工质量安全最终必将受影响,甚至可能导致公路塌陷,产生严重后果。
公路施工行业的公路施工技术不断进步,在高速公路工程施工中已经有专门的软基处理技术得到了应用。
现结合工程施工实际来介绍几种软基处理技术在施工中的应用。
关键词:高速公路工程软基处理应用0 引言在公路工程施工中软基是个常遇见的问题,软土地基通常是指地基承载力达不到其上面的构造物要求的承载力,若不加处理或处理不当,往往会发生路面开裂、路基失稳、桥头错台等问题,过量沉陷还会导致公路严重破坏或不能使用。
因此,公路施工中必不可少的一个环节是从高标准、高质量的使用要求出发,合理、可行的处理好软土地基,以下介绍软基处理的几种方法。
1 表层处理法地表面极软弱的情况用表层处理法。
该法是通过敷设、排水或增添材料等办法,防止地基局部剪切变形,提高地表强度,保证施工机械作业;同时把填土荷载尽可能均匀地分布于地基上。
属于这类处理方法的有:砂垫层法、表层排水法、敷设材料法,添加剂法等等。
1.1 砂垫层法。
对于地基上部软土层含水量大且极薄时,敷垫0.5~1.2m左右厚的砂垫层在软土地基上。
这样可达到固结软土层,使砂垫层起到上部排水层作用;同时,砂垫层又成为填土内的地下排水层,以降低填土内的水位;预计有多处地下水渗出,填土面积大且排水距离长时,应采用设置盲沟,砂垫层内的排水距离宜短不宜长,若仅用山砂作砂垫层,不能获得充分排水效果。
用透水性差的粉土作填料时,一旦其坡脚附近的砂垫层被土覆盖,就有可能妨碍侧向排水,因此,要妥善处理砂垫层的端部。
1.2 表层排水法。
对土质较好而因含水量过大导致的软土地基,地表面在填土之前开挖沟槽。
排除地表水,同时降低地基表层部分的含水率,以保障施工机械通行。
应回填透水性好的砂砾或碎石。
1.3 敷垫材料法。
对于地基土层不均匀,可能发生局部不均匀沉降和侧向变位。
高速公路软基处理施工方案(打木桩)工程概况本段软基处理桩号为K11+060~K11+190。
长130米,宽度20~40米,深2~5米,主要工程数量有:换填砂砾2000M3,换填片石为4000M3,打原木桩1500M3。
施工方案1、根据图纸,放出路基边线,沿公路用地两侧筑埂,在埂内挖纵、横向排水沟,沟底应保持不小于0.5%的坡度,并接通出水口,沟深应保证能及时排除地面水以疏干表土。
2、地表疏干或较干后,采用梅花形布置,把尾径为16~18厘米的木桩打入硬土层,长度根据实际情况确定;松木桩的施打必须保证垂直,且必须露出淤泥面80厘米;施打松木桩的位置为路基填方范围内的软基部分和填方边坡的坡脚。
3、在木桩外露部分采用粒径为20~30厘米的片石抛填处理,抛石厚度为100厘米,抛填片石后,碾压。
4、在抛填片石检验合格后,在抛石层上铺设50厘米砂砾层;材料最大粒径不应大于5cm,含泥量不大于5%.5、与涵洞衔接部位碾压不到位时,用小型夯实机械,按要求进行分层夯实。
填料宜用渗水性土,分层碾压厚度控制在15cm左右。
6、软基填筑路堤,分层及接茬宜做成错台形状,台宽不宜小于2m。
7、路堤完工后,应留有沉降期,如设计未规定,则不应小于6个月,沉降期内不应在路堤上进行任何后续工程。
8、填筑时,必须做好必要的沉降和稳定监测,并严格控制施工填料和加载速度。
路基加载速度应控制水平移量,每昼夜不宜超过0.5cm,沉降量不大于1.5cm,超过时即应暂停填筑。
待沉降及位移量小于规定值后再继续施工。
表6 软基处治施工工艺框图测量放样挖沟排水施打梅花松木桩抛填片石回填透水性材料砂砾两侧设置排水沟沉降观测15cm天然砂砾摊铺、压实K11+060~K11+190软基处理工程施工进度计划表工程名称单位工程数量2003年2004年11月12月1月2月上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬施打木桩M31500 抛填片石M34000 20cm天然砂砾(两层)摊铺、压实15cm天然砂砾摊铺、压实路基填筑填砂砾M32000质量保证措施一、质量目标工程合格率100%,工程优良率大于90%,确保优良工程。
沈海高速软基换填及CFG桩施工方案
一、前言
在沈海高速公路沿线存在软弱地基土壤问题,为了保障路基工程的安全和稳定性,需要采取相应的软基换填及CFG桩施工方案。
二、软基换填措施
1.地基处理范围
软基换填的地基处理范围主要包括沈海高速公路沿线软弱地基土壤区域。
### 2.换填材料选择换填材料应选用具有良好的承载性能和稳定性的砂砾土或碎石填料,以增加路基的承载能力。
### 3.换填施工工艺 1. 清除软弱地基表层; 2. 逐层铺设
填料,并进行夯实和夹石处理; 3. 在填料表层设置防水层,以防止水分对填料的
影响。
三、CFG桩施工方案
1. CFG桩的介绍
CFG桩是钢筋混凝土搅拌桩的一种,具有较高的承载能力和抗侧移性能,适用
于软弱地基土壤的加固和支撑。
### 2. CFG桩施工工艺 1. 钻井:通过旋挖钻机在
软弱地基土壤中钻孔; 2. 搅拌灌注:将水泥、混凝土和钢筋一同灌入桩孔,搅拌
形成CFG桩; 3. 衬管:根据需要,在桩孔中设置衬管,并同时灌注混凝土。
四、总结
通过软基换填和CFG桩施工方案的实施,可以有效解决沈海高速公路软弱地基土壤的问题,提高路基的承载能力和稳定性,保障路基工程的安全运行。
基础工程设计Engineering Design of t he Ground 高速公路路基拓宽中的软土地基处理技术Soft Soil Foundation Treatment Technology in the Widening of Expressway Subgrade王帅,魏斌斌(中交公路规划设计院有限公司,成都610041)WANG Shuai,WEI Bin-bin(CCCC Highway Consultants Institute Co.Ltd.,Chengdu610041,China)【摘要】为了减少软土地区高速公路拓宽项目的病害,分析了软基沉降计算理论及换土垫层法、铺土工格栅、采用轻质填料、水泥搅拌桩、预应力混凝土管桩等软基处治措施的特点和适用范围,并以某高速公路拓宽项目为研究对象,分析了水泥搅拌桩处治前后,新老路基间的不均匀沉降,以评价其处治效果。
[Abstract]In order to reduce the disease of h ighway widening project in soft soil area,this paper analyzes the characteristics and application range of s oft foundation settlement calculation theory and soft foundation treatment measures,such as soil changing cushion method,geogrid laying,lightweight filling,cement mixing pile,prestressed concrete pipe pile,etc..Taking a freeway widening project as the research object,the uneven settlement between the old and new roadbed before and after the treatment of c ement mixing pile is analyzed to evaluate the treatment effect.【关键词】高速公路;路基拓宽;软土地基;处治措施[Keywords]highway;subgrade widening;soft soil foundation;treatment measures[中图分类号】U416.1【文献标志码】B【文章编号】1007-9467(2021)03-0037-03 [DOI]10.13616/ki.gcjsysj.2021.03.2141引言随着经济水平的飞速发展,我国高速公路建设里程数逐年增加。
沈海高速软基换填及CFG桩施工方案沈海高速是我国重要的一条高速公路,是连接沈阳和海口的重要通道。
沈海高速公路的软基换填及CFG桩施工方案是为了保证道路的安全和稳定性而进行的工程。
下面将详细介绍沈海高速软基换填及CFG桩施工方案。
一、软基换填工程方案软基换填工程是为了改良地基的承载力和抗沉降性能,提高道路的稳定性。
该工程主要采用填土加固的方式,具体施工方案如下:1.地质勘察:在施工前,首先对道路路基的地质进行勘察,包括地层的类型、厚度、承载力等方面的信息,以确定填土的类型和厚度。
2.清理现场:清除路基上的杂物和松散土壤,保持路基的纵横坡和边沟的畅通。
3.挖土:根据勘察结果确定填土的厚度,采用挖土机械将路基上的土进行挖掘,形成凹槽。
4.填土加固:选择适宜的填土材料,如砂土、粉土等进行填充,填充后采用压实机械进行压实,保证填土的密实性和稳定性。
5.施工质量检测:对填充后的土进行质量检测,包括土壤的含水率、密实度等指标的测试,以确保施工质量符合相关要求。
CFG桩(Cement Fly Ash Gravel Pile)是一种以水泥、飞灰和碎石等为原料制作的桩基施工工艺,可提高地基的承载力。
具体施工方案如下:1. 钻孔:根据设计要求,选用适当的孔径和孔深进行钻孔,孔径一般为300-600mm,孔深一般在20-40m。
2.导管安装:在钻孔过程中,安装导管以确保桩内的浆液顺利排出。
3.注浆:利用注浆泵将预先调配好的水泥、飞灰和碎石浆液注入钻孔中,同时通过导管进行排浆。
4.桩身成型:注浆完成后,用钢筋搅拌桩内的浆液,使其与周围土层充分混合,形成一根均匀密实的CFG桩。
5.施工质量检测:对CFG桩进行质量检测,包括桩身的直径、长度、坚固度等指标的测试,以确保施工质量符合相关要求。
以上是沈海高速软基换填及CFG桩施工方案的详细介绍。
通过软基换填和CFG桩的施工,可以有效改善道路的地基条件,提高道路的承载力和稳定性,确保沈海高速公路的安全和畅通。
试论高速公路软基处理施工技术的应用摘要:高速公路的好坏最主要的评定标准就是路面的平整度,平整度的关键在于路基的好坏。
保障地基的承载能力就是关键因素。
在高速公路软基处理施工技建设中,要对场地内部的地理条件熟悉,并且遇到地基情况不理想的状态时,考虑使用喷粉加固的施工方法改变高速公路的地基基础。
关键词:高速公路;软基处理;喷粉桩中图分类号:u412.36 文献标识号:a 文章编号:2306-1499(2013)06-(页码)-页数高速公路工程线路常穿过区多为农田、鱼塘、冲沟等,根据地质钻孔揭示,本路段区主要的不良地质现象为:①淤泥质粉质粘土的高含水量、天然孔隙比较大,且压缩性比较高,凝聚力小;②人工填筑土层结构疏松,欠固结,压缩性大,承载力低,土质不均匀,工程性质差;③种植土层呈软塑状,压缩性大,承载力低,工程性质差。
地质属软土软弱土,地下水位高,地基承载力低,设计采用塑料排水板和水泥搅拌桩及喷粉桩进行软基处理。
1.材料使用要求(1)水泥:使用425标号普通水泥,要新鲜无结块,入罐最大粒度不能超过5毫米,不含有塑料布、纸屑、垃圾等杂物。
(2)石灰:采用磨细的生石灰,最大粒径必须小于0.2毫米,质地纯净无杂质,生石灰中氧化镁与氧化钙的总和应不少于85%,其中氧化钙的含量不低于80%。
2.主要机具设备采用的主要机具设备有喷粉桩机、配套水泥罐、贮灰罐、喷粉系统、空气压缩机等。
喷粉桩机由液压步履式底架、导向加减压机构与井架、钻具、钻机传动系统、液压系统、电气系统和喷粉系统等部分组成,构造组成系统见图1所示。
3.施工操作工艺本工程施工程序。
放桩位——钻机就位——调平——送风——钻至设计深度——送粉——提升搅拌——提升至地平——停粉——复搅1/3桩长——提升至地平——停风——钻机移动——重复循环(见图2所示)。
(1)场地清理并回填:在准备开始粉喷桩的施工过程之前,要对场地进行平整处理,将一些不平整和坑洼地带填平,再将桩基础下方的一些杂物清理干净。
高速公路软基处理施工技术分析摘要:软土地基处理好坏会对路基的基础承载力产生直接影响。
文章介绍了软土地基的工程性质及一般加固机理,提出了软土地基施工技术及处理中应注意的问题。
关键词:高速公路;软基处理;施工技术中图分类号:te6821 软土地基的工程性质及一般加固机理1.1 软土路基的工程性质1.1.1 软土的性质软土指的是在静力及缓慢流水的情况下以细颗粒为主要成分的沉积物,它的半径不足 0.05 mm 的微粒通常在土样重量中占超过50% 的比例。
其性质同地基土的沉积年代、成层构造、成因类型紧密相关。
年代以及成因不一样的软土,即使它的物理指标非常类似,但由于是地基,因此其工程性质也会有较大的差异。
软土的性质包括:含水量非常高,孔隙较大,软土包含黏土以及粉土粒组,同时含有部分的有机质,含水量和孔隙比都较高;透水性差,因此在荷载作用下其固结速度很慢;软土的抗剪强度非常低,压缩性非常高,通常固结的软土层,其压缩系数大概是 0.5~1.5 mpa,最高会有 4.5 mpa,压缩的指数是 0. 35~ 0.75;其结构性非常明显,软土通常是絮状的结构,特别是海相黏土十分明显;具有明显的流变性,软土承受剪应力会造成其缓慢变形,同时会造成抗剪强度的下降,当主固结沉降结束以后还会造成可观的次固结沉降。
1.1.2 软土对路基的不利影响随着我国公路建设的不断加快,不可避免地要经过大量的软土地质区域,假使对软基进行不妥的操作会造成许多问题,比如路堤失稳、路基沉降过大、路面开裂;路基的中心沉降过大造成涵管弯曲以及横坡变小;桥台同路基的沉降量不同造成桥头错台等。
因此,在公路建设中如何进行软土地基的处理,已经成为专家学者们研究的热点问题。
1.2 软土地基的一般加固机理压缩地基土、建筑物的沉降及稳定性,都同时间密切相关,土体会产生“固结”现象。
该现象的发生,可能是地面或者基础底面荷载作用下产生的,也可能是在地基加工过程中残留的超孔隙水压力消散引起的。
水泥搅拌桩处理高速公路软基施工实践摘要:本文结合某高速公路情况,针对该高速公路软基情况,对其采取水泥搅拌桩进行软基处理,以有效地确保公路路基沉降控制,详细地总结了水泥搅拌桩在软土路基中的处理技术,旨在能为同类工程提供参考借鉴。
关键词:高速公路软基处理粉喷桩试桩工程1.工程概况本高速公路某标段全线长11.53km,该公路软基主要存在软土问题,针对该公路的软基问题,为了有效地确保公路路基的稳定性,对其采取水泥搅拌桩进行软基处理。
本高速公路软基处理所采用的水泥搅拌桩桩共计14498根。
2.软基处理前施工准备技术(1)对软基处理的场地采取平整以及清除障碍物。
首先用d60型推土机将整个需要加固的场地推平,并用机械和人工相结合的方法清除地面上的障碍物,局部不平整的地方用人工平整。
(2)测量放线和桩位定测。
通过采用全站仪来测定软基处理范围控制点(线),再用此全站仪和50m钢尺配合测定该范围内的每根桩的中心点位。
并请监理工程师复核桩位,复核无误后方可进行下一步工序。
(3)检查搅拌机就位、对中以及垂直度。
搅拌机在自身的步履系统的辅助下,行走至将要施工的桩位处,再通过力轴的操作系统和步履系统复合操作,在对中员的指挥下,使搅拌头的锥尖正好与桩位标记点重合(在同一铅垂线上),完成了搅拌机就位和对中任务。
最后通过采取液压系统来调整搅拌机力轴垂直度,以有效地确保其垂直度偏差不大于1.5%。
3.水泥搅拌桩施工技术3.1 预搅下沉当桩机就位以及对中检查完成后,通过结合施工设计图纸检查该桩设计长度,同时做好记录。
在确保无误的情况下,启动深层搅拌机电机、放松起吊系统(钢丝绳或链式传动系统),使搅拌沿导向架搅拌下沉。
整个搅拌下沉速度通过由电气控制装置的电流监测表来采取控制,施工中应当确保工作电流不大于额定值;同时应当控制下沉速度应在1.0m/min--1.2m/min范围之间。
结合工程实践,笔者认为对于淤泥层施工的工作电流应控制在25a~30a范围之间,对于砂层施工则控制在30a~40a范围之间,对于粘土层则控制在48a—65a范围之间。
高速公路工程施工中的软基处理关键技术发布时间:2022-10-27T02:21:33.060Z 来源:《建筑实践》2022年6月12期作者:陶加鹏[导读] 高速公路工程施工中,难免会遇到不同类型的地基,软土地基是最为常见的特殊地基之一。
陶加鹏中国葛洲坝集团第一工程有限公司湖北省宜昌市 443000摘要:高速公路工程施工中,难免会遇到不同类型的地基,软土地基是最为常见的特殊地基之一。
软基具有含水率高、孔隙率大、抗剪强度低等特点,需要进行妥善处理方可作为高速公路路基使用。
软基处理技术是高速公路工程施工的关键技术,技术选择是否得当、技术应用是否规范,会直接影响高速公路施工质量。
为此,应结合实际工程的具体情况,选择适合的软基处理技术,并把握住软基处理技术要点,确保软基处理科学、规范、可靠。
本文对高速公路工程施工中的软基处理关键技术进行探讨。
关键词:高速公路;工程施工;软基处理;关键技术一、软土地基的特点软土地基是一种低强度的软弱地质,主要由泥炭等有机物质组成,含有大量水分和腐殖质,是由絮凝状物质沉积而来。
软土地基自身的含水率很高,孔隙率较大,稳定性能很差,且强度也很低。
一旦受到外力作用,很容易破坏软基内部结构,容易出现不均匀沉降或变形,导致边坡土体发生坍塌,影响高速公路工程的长期稳定性。
软基自身孔隙率大,含有较多水分,透水性不足,对土层水质的排放不利,在长时间降雨的季节难以让雨水渗透到地基深处,会使地基更加松软。
部分软基区域地下水丰富,长期受地下水冲刷,容易产生沉降问题。
软基土层结构不稳定且土质松软,自身硬度小、强度低,承载能力较弱,难以固化处理,容易发生明显变形等问题,甚至导致路面沉降、坍塌。
在高速公路工程施工中,如果未能按照相关标准对软基进行处理,缺乏对软基结构和受力均匀的把控,未能合理采用软基处理技术进行干预,可能埋下质量安全隐患,影响高速公路使用寿命和运营的稳定性。
二、高速公路工程施工中软基处理关键技术1.换填法换填法是一种常见的软基处理方式,适用于浅埋的软土地基,不适用于软土分布范围过大的情况。
高速公路的软基处理高速公路的软基处理是保证高速公路安全、舒适、持久的重要措施。
软基处理的作用是解决路基软土地基承载力、变形及渗透等问题,提高路基结构的稳定性,保证路面平整度和舒适性。
本文将介绍高速公路软基处理的方法、工艺和效果。
软基处理方法软基处理的方法包括切坡、填表层和换填法等。
在具体实施中,还需根据软基类型、环境条件和工期等方面的要求进行选择和组合。
下面简要介绍三种软基处理方法。
切坡法切坡法又称倒削法,是一种将松散膨胀土地基表层切割或削平的方法。
该方法可减少土冻胀的威胁,有利于提高路基表层的承载力及整体稳定性。
一般采用机械设备对地基进行开挖、削平和回填,有较大的施工进度和经济性优势。
填表层法填表层法是在路基表层上铺设一层较厚的高强度填充料,如碎石、矿渣等。
填表层的厚度通常为0.3~0.5m,填料要求混合均匀、密实度高。
填表层法主要用于软土地基和淤泥地基处理,具有较强的沉降控制和变形控制作用。
换填法换填法是将原有软基完全削除,再用砂石、碎石等高强度材料代替原有土层作为路基基础支撑层。
该方法适用于软基层较薄或含物质差别较大的复合地基处理。
需注意的是,在填筑高强度材料时,要保证材料的密实度和强度达标,避免出现沉降或变形问题。
软基处理工艺软基处理工艺分为震实法、动地法和深层加固法等多种。
工艺选择需综合考虑地基的物理特性、工期、地下水以及周边环境和交通条件等方面的因素。
下面简要介绍三种常见的软基处理工艺。
震实法震实法是采用振动锤、踩地机等设备,通过振动作用加速软基深层毛细水的渗透、扩散和排放,提高软基密实度和承载能力。
该方法适用于低密度或低含水量的砂土、粉土等。
动地法动地法是通过振动、震动和冲击等载荷作用,促使软基中的颗粒重新排列组合,提高土体的密实程度和承载能力。
该方法适用于各种软土地基、淤泥地基和高液限土的加固。
深层加固法深层加固法是一种在软土地基深处灌注高强度固结材料(如水泥等)的方法,通过材料的固结作用提高地基的承载能力和整体稳定性。
浅谈高速公路软基处理施工技术摘要:高速公路软土路基处理问题已成为影响公路使用质量和工程造价的突出矛盾之一。
做好公路软土路基处理是公路工程建设中的一项重要而又复杂的工作。
本文从软土路基处理的原则、软土路基处理施工技术方案与方法的确定等几个方面对高速公路软基处理施工技术进行了概述,以期为从事公路软基处理相关工作的同行提供一定的参考和借鉴。
关键词:公路;软土路基;施工技术
1 引言
近年来,我国的建设事业不断发展,尤其是公路事业,更是取得了长足的进步。
但是相比国民经济发展的实际需要,公路建设仍存在十分严重的滞后问题。
尽快改变我国交通落后的面貌,大力发展高等级公路,已成为全国上下的共识。
然而由于我国地质情况复杂,软土分布广泛,给公路建设带来了较大的隐患和影响,成为公路工程建设的关键问题之一。
在软土地区修建公路,低路堤受交通荷载作用,常出现道路沉降变形现象;高路堤则易存在过大的变形沉降和稳定性差等缺陷。
严重影响了道路的使用寿命和质量,造成巨大的经济损失。
为此,在软土地基上修建公路,尤其是高等级公路,一定要做好地基的施工处理。
2 软土路基处理原则
软土是指在施加荷载之后,其变形或承载力不能满足相关规范规定要求的土层,既包括淤泥质土和淤泥,又包括土质相对较好但
是加载后则不能满足要求的土。
对于这类土,需要先经过人工加固处理后才能修建路基。
软土路基的处理应遵循以下原则:
(1) 施工前应对地基进行沉降计算和稳定验算。
当路面在设计使用年限内的工后沉降不能满足要求或稳定安全系数小于容许值时,均应进行处治设计。
(2) 软土地基的处理措施是基于对其进行地质勘察取得的资料来确定的。
因此在进行软土地基地质勘察时,应做好处治设计、路线布设、方案比较等技术工作,采用合理的钻探工艺。
采取必要的原位测试和薄壁原状取土器等先进取样技术进行地基勘探,做到取样和测试部位准确,勘探深度和范围合理,避免试样含水量和结构改变。
原位测试指标、试验数据、软土地基界线应真实,能够为工程地质评价和地质描述提供全面、完整的技术资料,以满足施工需要。
(3) 处治方案应根据当地的环境、材料、施工机具、水文、地质等条件进行技术、经济比较,遵循就地取材、先简后繁的原则确定。
对于地下的处治方案,需要注意不同段落间的过渡和缓和,尽量减少段落间的差异沉降。
3 软土地基处理施工技术方案与方法的选择
高速公路软土地基处理有多种方法。
按处理方式分为物理处理和化学处理;按处理对象土性可分为非饱和土处理和饱和土处理、粘性土处理和砂性土处理;按处理深度分为深层处理和浅层处理;按处理效果分为永久处理和临时处理。
不同的处理方法所使用的范
围和采用的加固原理是不相同的。
因此,在进行公路软土地基处理时,应根据不同的土性和地理条件,选择经济合理的处理方法。
3.1 软土地基处理施工技术方案的确定
软土地基处理施工技术有多种,但每种方法都不是万能的,各有优缺点、局限性和适用范围。
加之工程地质条件千变万化,具体工程情况复杂,对地基的要求也不尽相同,且材料、机具等条件也会因地区不同、部门不同而有较大的差别。
例如,填土预压法,工期长,施工简单,适用于沉降量较小,路基稳定的地段;换土法费用高,适用于清淤回填;强夯法工期短,施工速度快,费用低,无需添加特殊材料,对周围环境影响大,适用于加固低饱和土、黏土、砂土、碎石等;反压护道法施工费用低,工艺简单,但公路用地加大,适用于路堤高度不大于极限高度的地基,多在桥台高填土地段局部使用,一般不大面积使用。
因此,针对具体的工程,应从机具、材料、工程费用、处理要求以及地基因素等多个方面进行具体的分析。
在进行地基方案的确定时,可依据具体的工程情况,对某几种方法进行施工进度、经济及技术等方面的全面论证和比较之后,选择一种地基处理方法,或采用两种或两种以上方法综合的处理方案。
3.2 软土地基处理施工技术方法的选择
前文对软土地基处理施工技术方案的选择进行了介绍,但每种方案的确定都是建立在施工技术方法正确选择的基础上的。
因此要想保证施工方案的可行性,首先要做好施工方法的选择工作。
其次
在进行软土地基处理施工技术方法选择时应从以下几方面进行考虑:
(1) 土质、地基构成等地基条件
土质包括泥炭质地基、粘土质地基和砂质地基等。
对于含水率较高的泥炭质地基,其有相当的透水性,初期强度低,压缩性大,一次固结即可产生沉降,增加强度。
对于粘土地基,几乎所有软基处理方法都适用,但因其对部分条件反应十分灵敏,一经扰动,强度就会急剧降低,因而对于这类地基,应尽可能采用地基扰动较少的方法。
砂质地基的性能较好,其作为道路填土地基一般不会出现问题。
但是当砂性液化严重时,应采用振动固结或砂子加实桩等方法进行改良。
地基构成对软土地基处理施工技术选择的影响主要表现在四个方面:首先是软土层的厚度。
当软土层较厚时,应根据土质和处理目的,采取表层处理和其他方法并用的措施。
软土层厚,采用砂子加实桩或竖向排水井全层处理既不经济又困难,加载预压效果也不佳,因此只需处理到适当深度即可。
当软土层较薄时,其滑动破坏危险性小,沉降量小,采用简单的表层处理即可,对于重要的构造物基础,可挖掘置换。
其次是对于加有砂层(排水层)的软土层。
其厚度较薄,通过缩短固结排水距离,即可加速沉降,充分获得因固结产生的附加强度,因而不必采用砂子加实桩或竖向排水,仅作填土预压或表层处理即可。
第三,对于软土层较厚且又无砂层(排水层)的情况,需用竖向排井法进行沉降处理,用灰桩或砂子加实桩、
反压护道等作稳定处理。
最后对于浅层为砂层,且其上有厚的堆积软弱粘性土层的情况,应采用预压填实、竖向排井等方法做沉降处理。
(2) 道路条件
道路条件是指道路位置(构造物连接处还是一般位置)、道路几何形状(填土高度和宽度)以及道路性质(交通量和行驶速度)等。
(3) 施工条件
施工条件包括工期、材料、施工深度的确定、施工机械的安置以及对周围环境的影响等。
工期是进行软土地基处理方法选择非常重要的参考因素。
应按照工程确定的工期选择合适的处理方法,同时进行包括经济性在内的研讨。
同时,材料采集的经济性及其难易程度也是选定软土地基处理施工技术方法时必须要考虑的,尤其是砂垫层法、挖掘置换法、反压护道、填土预压法、竖向排井法及灰桩法等与材料关系密切的施工方法。
对于施工机械的安置,要保证其在工地上具有足够的工作面。
另外,施工深度也是施工条件中需要考虑的一个重要方面。
对于换土深度,用爆破强制置换和填土自重强制置换时为7~10cm,人工挖掘时为3cm。
超过上述深度时,通常不宜使用。
砂子加实桩法、竖向排井法等的施工深度为20~40cm,当超过这一深度时,进行改良则不经济的。
施工时的振动噪声、排出泥水、地下水变化、四周地基扰动等都会对周围环境造成较大影响,因此在进行施工方法的选择时,应进行充分深入的研究和探讨。
4 结束语
在高速公路建设中,软土路基处理问题已经成为影响道路使用质量和工程造价的突出矛盾之一。
要解决好这一问题,关键是正确认识软土路基的危害性和性质,同时结合工程现场实际,借鉴已有的资料和成果,合理选择一种或几种组合的施工处理方法,使处理后的路基满足高等级公路的建设要求。
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