高速公路软土路基的施工处理技术

2015-08-15 00:51上海朝泰建设工程有限公司上海200083
江西建材 2015年3期
关键词:排水板软土路基

■杨 永 ■上海朝泰建设工程有限公司,上海 200083

我国经济的快速发展加快了人口的流动,这种状况给公路运输带来了新的压力和挑战,公路交通也面临着更高的要求。公路建设施工中较为重要的一个环节是公路路基的施工处理,公路后期的施工及总体质量都会受到公路路基烦人影响,因此,路基技术成为公路建设中的难点和重点,特别是其中的软土路基施工技术一直是公路建设中较有难度的一个技术,做好软土路基的施工技术将有重要的意义。

1 软土路基的发展现状

在南方的高速公路建设中,软土路基是无法避免的一个问题。由于南方地理地形的特点,存在众多河流湖泊通过地质作用而形成的松软的堆积物,因此,高速公路建设的工程质量、工期、造价等有很大的原因是软土地基所带来的。此前通过木桩加固和抛石挤淤等来处理软土地基,后来逐渐发展到采用砂桩、碎石桩等技术对软土进行排水固结,从而达到施工的要求。近年来,由于具有施工快、影响因素较少的优点,软土路基的建设逐渐开始应用吹砂填筑的方法,这种软土路基施工技术正在不断的发展和成熟中。

2 软土路基的概念及施工内容

软土主要分布子在我国沿海、沿湖、沿河地带,其中软土包括饱水的软弱黏性土及淤泥,简单来说就是淤泥和淤泥土。强度低、压缩量高、并含有一定有机物质的软弱土层被定义为软土路基,其中软土路基多以松软土、天然孔隙大的有机土质以及松散砂等构成,这些土层一般构造稳定性差、固结系数小、扰动性大且容易发生地基沉降。

公路建设软土路基的施工主要是对软基的处理和对路基的填筑。其中软基处理主要是使公路路基变得更加稳定,具有更高的承载力。在进行软基处理时,应该根据软土的性质、深度、材料等进行处理,应采取换土、渗水、塑料排水板、碎石桩等措施处理来满足公路等级的要求。

3 软土路基施工技术

3.1 软土路基处理方案

一般高速公路软土路基的有很多处理方法,主要的方法有抛石挤淤法、反压护道法、堆载预压法、挤实砂桩法、塑料排水板预压法、真空预压法、粉喷桩法、振冲碎石桩法、夯实水泥土桩法等。在进行实际的施工时要根据具体的情况(如地理位置、地质状况、工期、造价等)来进行考虑,一般情况下施工时都会选择两、三个方法进行综合使用。

3.2 软土地基的处理要求

软土地基的处理要求主要包括地基处理深度的确定、地基处理范围的确定和地基工期的控制。其中地基处理深度一般要求穿透软土层,并且要对局部软土层进行较深的埋藏,中间需有较厚的夹层主要处理上层软弱地基;设计方案中的主要加固对象为路基宽度范围内的软土,具体的需要一次性完成范围的确定,规定路基横断面方向处理到路基坡脚线外0.1米;路基建筑的计算施工工期一般要考虑到不同路段的设计高度和预压期沉降增加的填方高度,实际施工过程中的沉降情况要在施工完成后进行调整,另外还需要根据软土的物理性质进行具体时间的预压。

3.3 软土地基处理施工方法

首先需要进行施工的准备,应对软土进行清淤、然后进行吹填砂,其中用到的主要材料为塑料排水板、导架、驱动套管下沉装置、排水装置及防风装置等;其次,进行施工前的技术准备:按照具体的地质地形条件和设计要求进行排水孔的布置、排水板的位置的确定,另外施工场地要符合施插排水板的要求,要确保作业条件要具备吹填土的进行;另外,进行搭设塑料排水板和土工格栅的铺设。

3.4 软土地基处理的质量要求及注意事项

在质量要求中,主要是对塑料排水板材质、排水孔的施打、排水板的施插等的要求。其中塑料排水板材质的抗拉强度不得小于1KN,延伸率应在2%-10%之间,透水性应大于3ML小于10ML,抗撕裂度需超过300N;排水孔的施打过程应该保证排水孔的垂直控制;施插过程应该保持排水板入土的连续性,一旦发现断裂应该立即重新施插。软土地基施工中需要注意排水板的技术性能,在设计要求的基础上对产品进行检验并在确认合格后开始施工;排水孔的施打过程应该采用定载振动压入的方法直至满足设计要求深度,绝对不能重锤击打;施工前一定要对照地质资料,检查布置排水孔,尽量避免碰到地下障碍物;在预压下沉观测点时,要选择适当的高度,并注意分级加荷的压缩量和均匀性,避免事故的发生。

4 路基填筑施工技术

4.1 路基填筑方案

按照常规的填筑方法有很多的限制因素,不利于施工的进展,一般情况下选择吹砂填筑的方法进行施工,这样一来可以加快施工的速度。并且降低外界环境对施工造成的影响,也可以充分的利用施工地的水上运输资源和地基填料,以此节约了施工的成本,并且在满足路基各项技术规定的基础上进行安全施工的开展。

4.2 路基设备选择、路基取料

一般应该根据施工地的具体情况进行路基的取料,通常情况下主要在施工地附近进行砂料的选取,砂料应该满足含泥量不大于15%的要求,在检验合格后投入使用。要选取的设备主要有泵砂船、砂料输送设备,其中泵砂船一般选择绞吸式吹砂船,输送设备选用泵啥船、泵砂设备、柴油加压泵、泵砂管及吸砂管的组合设备。

4.3 吹填砂施工

吹填砂施工主要包括对过程的控制,对吹填砂排水处理以及砂的平整压实。在进行吹填砂的过程控制时应该将场地内表水清除干净,然后进行适当的翻晒,在吹砂时应该从清理完的地方入手,并向四周蔓延,及时进行接管,保证吹填厚度的均匀;吹填过程需要做好排水工作,因此,应将路基吹填砂垫层时的施工污水引到沉淀池,污水在处理达标后排入指定地点,避免造成环境污染。

5 沉降观测

首先,软土地基上高速公路的修筑最重要的事稳定、沉降。施工过程中必须保证稳定和沉降的观测,正确预测施工后的沉降和施工中的安全,确保施工达到设计的要求。沉降观测一般采用变仪高法和闭合水准线路进行观测,要注意视差的范围和观测的精度;监测点的分布有一定的原则,应该根据具体的路基状况进行选择。路基较好的路段可以将间距定在100-200米之间,变化大的路段更要密切监测,而对于稳定性较差的路段则应将其间距调节至小于100米的状态;软基的监测过程实际是对监测信息的收集、整理和分析利用的过程。

6 总结

在软土路基的施工过程中,路基处理和吹填砂施工技术已经逐渐成熟,在这些技术的帮助下,既保证了工程的正常进度,有大大节约了建设的成本和建设效率,高速公路也得以顺利的完成路基的建设,为后面的各项施工建设打好了坚实的基础。因此,有关工作人员应该努力提高自身专业能力,在此基础上加以创新,不断突破软土路基的施工处理技术,为高速公路以及铁路建设提供更好的技术指导。

[1]王海峰.高速公路施工中的软土路基施工技术探究[J].大科技,2014,(21):47-48.

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