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[摘 要]基于复合地基技术的应用范围, 应用复合地基技术,针对公路软基处理中的适用路段以及技术要求等多个方面,在公路软基处理中具备一定的适用性。浅谈在公路软基处理中,对复合地基技术的应用。
[关键词]公路软基、应用、复合地基技术
中图分类号:U416.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)47-0161-01
0、 引言
在公路的软基处理之中,应用复合地基技术,实现对软基的人工化处理,增强软基组成部分间的相互作用,共同承载软基作用力,并在受力的过程中不断调整软基路面,形成了一个有机整体。以下对此做具体介绍。
1、公路软基处理案例
该公路全线为双向4 车道一级公路,该公路路段位于我国的北部,属大陆性干旱以及半干旱性气候,该公路路段表现为冬季寒冷、夏季酷热。该公路软基处理中,应该可以确保行车速度为100km/h,公路软基宽度为 1×0.75 m,公路软基的总长度为28.625 km。
2、当前公路软基处理弊端
公路施工中,软基路面施工处理方面,比较容易出现不均匀沉降的问题,公路软基中不均匀沉降的发生,不仅会降低公路驾车舒适度,还会使车辆在通过公路软基时产生颠簸、跳动,引起跳车现象,影响公路软基的使用寿命【1】。公路软处理工中,因为施工用料、机械、顺序、经验等多因素影响填土压实度,从而而造成软基压实度不达标。同时在公路软基处理中,施工设计阶段地质钻探布孔过少,不能准确确定公路软基范围和深度,可能会导致公路软基处理中出现遗漏、缺失等不当问题,降低公路软基处理质量。
3、复合地基技术在公路软基处理中的措施
在公路软基处理中,应用复合地基技术,根据公路软基的特性,选用合理的技术,应用成本较低的粉体系列,实现深层搅拌桩以及应用碎石桩来处理公路软基。
3.1 应用复合地基技术需满足的条件
公路软基应用复合地基技术中,在桩长与平面布置方面,应该满足经济合理、确保公路沉降量、承载力,并可以结合工程地质条件,在公路软土不太厚时,可以应用粉喷桩、碎石桩复合地基技术。在针对不同结构的公路软基处理中,复合地基设计中应注意主次分明,实现对软基的均匀过渡;确定基底平均压应力,用较大桩间距的混凝土结构,满足公路软基设计刚度与整体的稳定。
3.2 砼芯砂桩复合地基技术
在公路软基处理中,应用砼芯-砂桩复合地基,对公路软基的加固效果显著,也可以提高预制混凝土桩的强度。其具体应用中,主要采用振动沉管以及长螺旋方式成孔,可以在孔中心内设立预制直径为20cm的钢筋混凝土桩,也就是复合地基技术中的复合桩体芯,并且其四周进行灌砂形成桩壳【2】。砼芯桩起承受荷载的功能,砂壳起加大芯桩侧壁摩阻力与竖向排水的作用,同时为防止上部荷载作用中砼桩被破坏,公路软基处理中,可以控制成桩体低于地面20~30cm左右,并进行人工修整,确保桩头上部形成圆锥形凹槽,可以对其灌入级配碎石进行压实,并铺设厚约50cm 的砂石垫层与土工格栅,构成对公路软基处理中的复合地基。
3.3 实现粉体喷射深层搅拌桩加固
在公路软基处理之中,针对公路软基处理应该符合经济合理原则,采用基于水泥系粉体喷射搅拌桩的复合地基技术,在分析公路软土性质以及水泥土配合比的前提之下,优化设计复合地基施工方案。可以将桩径为50 cm的桩,在路肩10 m以及路肩外侧边坡5 m的位置之上,按等边三角形的排列顺序, 公路软基处理时可以确保桩间距达到1.7 m,水泥的喷入量也应该控制好,根据复合地基设计要求在成桩后,确保桩身水泥土可以容许的承载强度为600 kPa;之后,可以用DPP-5型深层喷射搅拌水泥与土混合,对于桩身上部的4 m位置可以分2次进行搅拌,在距地表0.5 m处的软基处理中,可以停止喷粉。
3.3 提高公路软基抗沉降水平
采用冲碾补压方式,可以提高公路软基处理中的密实度与均匀性,减少公路软基工后沉降与差异沉降,提高公路软基整体稳定性及强度。应用复合路基技术节约筑路材料,有利于保证工程质量,很好地解决公路变形、沉降问题,确保公路软基的压实标准,保证工程质量。在公路软基项目施工中,应该做好对公路软基地质勘测检查工作,针对公路软基的地形、地貌以及水文地质进行考察,认知公路软基的承载力,严格把关,优化公路软基排水系统【3】;做好公路软基的地面与地下排水。对于公路软基施工中,工后沉降标准为桥头路段软基不大于10 cm,涵洞以及通道的基础沉降不大于20 cm;在地基承载力方面,应该确保复合地基承载力满足公路设计要求;同时,确保复合地基的稳定性满足路基稳定性需求,在设计填土荷载以及路面荷载作用下,提升公路软基稳定性。在公路软基施工中,应用复合路基技术,加强对路基填料进行质量控制工作,应该严格复合路基中填料,依据当地的土壤习性,进行筛选,以确保填料符合公路软基施工标准。路用材料必须要有监理工程师批准后才可以进场使用,并且对于水泥品牌,应该选用质量稳定性、生产数量高的水泥,基层设计中,软基厚度一般应该保持在15~22cm,采用合理的办法处理路面弊端,确保复合地基技术中混合材料能够控制在最佳含水范围内。同时做好公路软基施工处理的监测工作,加强对关键工序的质量管理工作,建立质量监督体系, 加强对复合地基施工中的质量检验,拒绝不符合设计规范的产品进入施工场地,应该将对公路软基进行变形操控,降低施工中的安全事故风险。
3.4 应用效果分析
在公路软基处理之中,应用复合地基技术,促进桩土间的变形协调,通过对公路软基处理现场取土试验,分析砼芯砂桩承载性状影响,发现桩间土的沉降非常明显。检验公路加固效果,表明桩身水泥土强度以及承载力均可以满足设计要求,在公路软基施工期,其路基中心点的实际沉降量为4.5 cm,路况良好。
结论
综上所述,在公路软基处理之中,应用复合地基技术,有效控制软基沉降,确保公路软基处理质量;在应用复合地基技术的公路软基设计中,可以对公路软基进行排水加固,朝“综合作用”方向发展,提高公路软基处理的经济幅度,具有实用应用价值。
参考文献
[1] 孙英哲,杨伟成.高速公路软基加宽扩建问题研究[J]. 甘肃科技,2012,07(18):41-42.
[2] 陳礼坚,唐国光.碎石桩技术在高速公路软基处理工程中的应用[J]. 科技信息,2013,14(12):76-77.
[3] 张磊.粉喷桩技术在高速公路软基处理中的应用[J]. 科技广场,2010,21(14):56-57.
[关键词]公路软基、应用、复合地基技术
中图分类号:U416.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)47-0161-01
0、 引言
在公路的软基处理之中,应用复合地基技术,实现对软基的人工化处理,增强软基组成部分间的相互作用,共同承载软基作用力,并在受力的过程中不断调整软基路面,形成了一个有机整体。以下对此做具体介绍。
1、公路软基处理案例
该公路全线为双向4 车道一级公路,该公路路段位于我国的北部,属大陆性干旱以及半干旱性气候,该公路路段表现为冬季寒冷、夏季酷热。该公路软基处理中,应该可以确保行车速度为100km/h,公路软基宽度为 1×0.75 m,公路软基的总长度为28.625 km。
2、当前公路软基处理弊端
公路施工中,软基路面施工处理方面,比较容易出现不均匀沉降的问题,公路软基中不均匀沉降的发生,不仅会降低公路驾车舒适度,还会使车辆在通过公路软基时产生颠簸、跳动,引起跳车现象,影响公路软基的使用寿命【1】。公路软处理工中,因为施工用料、机械、顺序、经验等多因素影响填土压实度,从而而造成软基压实度不达标。同时在公路软基处理中,施工设计阶段地质钻探布孔过少,不能准确确定公路软基范围和深度,可能会导致公路软基处理中出现遗漏、缺失等不当问题,降低公路软基处理质量。
3、复合地基技术在公路软基处理中的措施
在公路软基处理中,应用复合地基技术,根据公路软基的特性,选用合理的技术,应用成本较低的粉体系列,实现深层搅拌桩以及应用碎石桩来处理公路软基。
3.1 应用复合地基技术需满足的条件
公路软基应用复合地基技术中,在桩长与平面布置方面,应该满足经济合理、确保公路沉降量、承载力,并可以结合工程地质条件,在公路软土不太厚时,可以应用粉喷桩、碎石桩复合地基技术。在针对不同结构的公路软基处理中,复合地基设计中应注意主次分明,实现对软基的均匀过渡;确定基底平均压应力,用较大桩间距的混凝土结构,满足公路软基设计刚度与整体的稳定。
3.2 砼芯砂桩复合地基技术
在公路软基处理中,应用砼芯-砂桩复合地基,对公路软基的加固效果显著,也可以提高预制混凝土桩的强度。其具体应用中,主要采用振动沉管以及长螺旋方式成孔,可以在孔中心内设立预制直径为20cm的钢筋混凝土桩,也就是复合地基技术中的复合桩体芯,并且其四周进行灌砂形成桩壳【2】。砼芯桩起承受荷载的功能,砂壳起加大芯桩侧壁摩阻力与竖向排水的作用,同时为防止上部荷载作用中砼桩被破坏,公路软基处理中,可以控制成桩体低于地面20~30cm左右,并进行人工修整,确保桩头上部形成圆锥形凹槽,可以对其灌入级配碎石进行压实,并铺设厚约50cm 的砂石垫层与土工格栅,构成对公路软基处理中的复合地基。
3.3 实现粉体喷射深层搅拌桩加固
在公路软基处理之中,针对公路软基处理应该符合经济合理原则,采用基于水泥系粉体喷射搅拌桩的复合地基技术,在分析公路软土性质以及水泥土配合比的前提之下,优化设计复合地基施工方案。可以将桩径为50 cm的桩,在路肩10 m以及路肩外侧边坡5 m的位置之上,按等边三角形的排列顺序, 公路软基处理时可以确保桩间距达到1.7 m,水泥的喷入量也应该控制好,根据复合地基设计要求在成桩后,确保桩身水泥土可以容许的承载强度为600 kPa;之后,可以用DPP-5型深层喷射搅拌水泥与土混合,对于桩身上部的4 m位置可以分2次进行搅拌,在距地表0.5 m处的软基处理中,可以停止喷粉。
3.3 提高公路软基抗沉降水平
采用冲碾补压方式,可以提高公路软基处理中的密实度与均匀性,减少公路软基工后沉降与差异沉降,提高公路软基整体稳定性及强度。应用复合路基技术节约筑路材料,有利于保证工程质量,很好地解决公路变形、沉降问题,确保公路软基的压实标准,保证工程质量。在公路软基项目施工中,应该做好对公路软基地质勘测检查工作,针对公路软基的地形、地貌以及水文地质进行考察,认知公路软基的承载力,严格把关,优化公路软基排水系统【3】;做好公路软基的地面与地下排水。对于公路软基施工中,工后沉降标准为桥头路段软基不大于10 cm,涵洞以及通道的基础沉降不大于20 cm;在地基承载力方面,应该确保复合地基承载力满足公路设计要求;同时,确保复合地基的稳定性满足路基稳定性需求,在设计填土荷载以及路面荷载作用下,提升公路软基稳定性。在公路软基施工中,应用复合路基技术,加强对路基填料进行质量控制工作,应该严格复合路基中填料,依据当地的土壤习性,进行筛选,以确保填料符合公路软基施工标准。路用材料必须要有监理工程师批准后才可以进场使用,并且对于水泥品牌,应该选用质量稳定性、生产数量高的水泥,基层设计中,软基厚度一般应该保持在15~22cm,采用合理的办法处理路面弊端,确保复合地基技术中混合材料能够控制在最佳含水范围内。同时做好公路软基施工处理的监测工作,加强对关键工序的质量管理工作,建立质量监督体系, 加强对复合地基施工中的质量检验,拒绝不符合设计规范的产品进入施工场地,应该将对公路软基进行变形操控,降低施工中的安全事故风险。
3.4 应用效果分析
在公路软基处理之中,应用复合地基技术,促进桩土间的变形协调,通过对公路软基处理现场取土试验,分析砼芯砂桩承载性状影响,发现桩间土的沉降非常明显。检验公路加固效果,表明桩身水泥土强度以及承载力均可以满足设计要求,在公路软基施工期,其路基中心点的实际沉降量为4.5 cm,路况良好。
结论
综上所述,在公路软基处理之中,应用复合地基技术,有效控制软基沉降,确保公路软基处理质量;在应用复合地基技术的公路软基设计中,可以对公路软基进行排水加固,朝“综合作用”方向发展,提高公路软基处理的经济幅度,具有实用应用价值。
参考文献
[1] 孙英哲,杨伟成.高速公路软基加宽扩建问题研究[J]. 甘肃科技,2012,07(18):41-42.
[2] 陳礼坚,唐国光.碎石桩技术在高速公路软基处理工程中的应用[J]. 科技信息,2013,14(12):76-77.
[3] 张磊.粉喷桩技术在高速公路软基处理中的应用[J]. 科技广场,2010,21(14):56-57.