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1、高速公路軟土路基施工技術(shù)探析 摘要本文通過具體案例對高速公路軟土路基的處理方法進行了探討。首先分析了軟土路基的特點和危害,然后分析了高速公路軟土路基的常用處理方法,最后探討了碎石樁復(fù)合地基的施工技術(shù)。關(guān)鍵詞高速公路軟土路基施工技術(shù)中圖分類號:TU74文獻標識碼:A文章編號:隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,公路建設(shè)的重要性逐步為全社會所認識,而在公路修建過程中會遇到很多不同的問題,軟土路基只是其中之一。由于濟廣等眾多高速公路不可避免的穿過水塘、水庫路段,該路段軟土地基范圍較大且極易變形。如不采取有效措施進行處理,那么整個
2、路基就會隨著交通量的增大而加速沉降,從而導(dǎo)致整個路基因失穩(wěn)而遭到破壞,出現(xiàn)路面沉陷、橋頭跳車等病害,直接影響到交工后公路的使用。下面以項目為例簡單探討一下對軟基處理的施工方法。一、工程概況7濟廣高速鷹潭至瑞金D9合同段,起點位于瑞金市黃柏鄉(xiāng)胡嶺村,終點位于沙洲壩鎮(zhèn)潔源村的郭坪。工程范圍:K487+960~K495+000,路線長度7.04Km。路線位于瑞金-石城斷陷盆地中,微地貌單元主要有剝蝕溶蝕高崗地和谷盆地二類,地形波狀起伏,地質(zhì)情況復(fù)雜。本項目的重點與難點是軟土路基的施工控制。二、軟土路基特征淤泥及淤泥質(zhì)土
3、在工程上統(tǒng)稱為軟土,其成分主要由粘粒及粉粒組成,常成絮狀結(jié)構(gòu),并含有機質(zhì)。軟土的天然含水量大于液限,有的可達200%??紫侗仍?~2之間,個別可達5.8,它具有較高的壓縮性。軟土強度低,粘聚力小,標準貫入擊數(shù)N普遍很低,通常不大于5。其滲透性差,滲透系數(shù)一般小于10~5mm/s,固結(jié)速度慢,若軟土層厚度超過10m,要使土層達到較大的固結(jié)度往往需要5~10年之久。通常,軟土路基問題及危害主要有:強度及穩(wěn)定問題和沉降變形問題。所以,在軟弱路基設(shè)計和施工處理過程中,必須通過詳細的研究,掌握軟土的性質(zhì)和土層特征,才能保證
4、軟弱路基在施工期間的穩(wěn)定并控制高速公路的工后沉降。三、高速公路軟土路基施工技術(shù)1、表層處理法(1)砂墊層。將砂墊層鋪筑在軟土層頂面,以便于淺層水平排水,使軟土內(nèi)所含的水受到路堤自重的影響而加快沉降速率,減少固結(jié)時間。該施工措施適用于在軟土滲透性極差的硬殼地質(zhì),或硬殼和軟土層較薄,且路堤高度未達到兩倍極限高度的地質(zhì)條件下,多采用這種施工方法。7(2)反壓護道。將高度、寬度符合要求的護道填筑在路基兩側(cè),以轉(zhuǎn)變路堤荷載方式,提高抗滑力,從而穩(wěn)定路堤下的軟基向兩側(cè)隆起的趨勢,確保路基施工的穩(wěn)定性能。該施工方法使用的材料、
5、機具設(shè)備簡單,便于施工,但需要采用大量的施工用土,占用大面積的土地,且工后可能產(chǎn)生較大的沉降變形,不利于道路養(yǎng)護。在路堤高度未達到1.5~2倍的極限高度,且便于取土的非耕作區(qū),常采用這種方法進行道路施工。(3)土工聚合物處治。a土工布。在路基底部鋪設(shè)土工布,路基由于其自重的影響受拉產(chǎn)生抗滑力矩,使路基性能更加穩(wěn)定。在加固軟土地基的施工中,土工布主要用于加筋補強、隔離、應(yīng)力分散和排水。一般都利用縫接法或搭接法完成土工布的連接。b土工格柵。土工格柵加固土的機理在于格柵和土的相互作用之中。往往可總結(jié)為三種作用,即土和格
6、柵表面的摩擦作用、格柵孔眼對土的鎖定作用、格柵肋的被動抗阻作用。通過該方法施工可大大提升地基承載力,同時也能提高施工速度、有效控制軟基沉降變形,使公路提前交付使用。2、換填法(1)開挖換填開挖換填指在一定范圍內(nèi),把影響路基穩(wěn)定性的軟土用人工或機械挖除,用無侵蝕作用的低壓縮性散體材料置換,7并分層夯實。按軟土層的分布形態(tài)與開挖部位,有全面開挖換填和局部開挖換填。開挖換填的深度一般在2m以內(nèi)。開挖的邊坡應(yīng)根據(jù)深度與土的抗剪強度確定,一般為1:1左右。開挖換填所用填料一般有灰土、砂卵石、碎石及工業(yè)廢渣等。a、換填石灰土
7、換填石灰土一般用于不滲水路基,土料就地取用粘性土打碎過篩,其粒徑不大于15mm,石灰用塊灰,在使用前2d~3d澆水粉化,其粒徑不大于5mm;灰、土體積配合比為2:8或3:7。鋪設(shè)前,應(yīng)將基底碾壓數(shù)遍,鋪土應(yīng)分段分層進行并且夯實。鋪上的灰土當(dāng)日應(yīng)及時壓實,連續(xù)進行路堤的填筑施工。b、換填砂、卵石所用材料宜為級配良好、質(zhì)地堅硬的中粗砂和卵石、碎石,不含草根雜物,含泥量不超過3%,石子粒徑最大不宜超過5cm。人工級配的砂石,應(yīng)將砂石拌和均勻然后鋪填壓實。換填每層松鋪厚度為15cm~20cm,施工時最佳含水量為8%~12
8、%。c、換填碎石、工業(yè)廢渣換填碎石或工業(yè)廢渣是目前應(yīng)用較多的一種地基加固方法。實踐證明,碎石和工業(yè)廢渣有足夠強度,變形模量大,穩(wěn)定性好,地基固結(jié)快,7處理后的路基沉降能較快達到穩(wěn)定要求。一般要求碎石、廢渣粒徑為5mm~60mm,級配良好,含泥量不大于5%。開挖換填法軟基處理施工工藝流程圖(2)拋石擠淤拋石擠淤是在路基底部拋投一定數(shù)量的毛石,將淤泥擠出基底范圍,以提高地基的