瞿道堅
摘 要:我國公路發(fā)展日益迅速,在道路施工過程中遇到的軟基地問題也越來越多。如何經(jīng)濟(jì)有效地處理公路建設(shè)中的軟弱地基已經(jīng)受到人們的廣泛重視和關(guān)注。對我國現(xiàn)有的道路軟基處理方法進(jìn)行總結(jié)的基礎(chǔ)上,將新的方法予以運(yùn)用,以期對我國道路的進(jìn)一步發(fā)展,提供一定的參考。
關(guān)鍵詞:道路軟基;處理方法;發(fā)展
1 道路軟基的處理方法
1.1 換填土層法
采用人工或機(jī)械挖除公路路堤下濕軟土部分,重新?lián)Q填強(qiáng)度較大的砂、碎(礫)石、灰土或素土等,并分層填筑碾壓成型,這是道路工程中常用的、比較簡單的一種方法。
1.2 擠淤法
擠淤法主要包括拋石擠淤法和爆破擠淤法兩種。前者多用于湖塘、河流或積水洼地,采用拋填片石,使淤泥向兩邊擠出,以重型壓路機(jī)碾壓,再進(jìn)行填土即可;后者是利用炸藥爆炸時的張力作用,使軟土揚(yáng)棄或壓縮,然后填以強(qiáng)度較高的滲水土或粘土即可。
1.3 高壓旋噴注漿法
高壓旋注漿法(又稱旋噴法)是高壓噴射注漿工藝的3種方法之一,是一種新型注漿方法。它具有加固體強(qiáng)度高、質(zhì)量均勻、形狀可控等特點。其工藝原理是引用高壓水射流技術(shù)對加固體(地層)進(jìn)行切割,并注入水泥漿而形成設(shè)計所需的各種形狀的基體(圓柱樁)壩墻等)。它對于處理淤泥、淤泥質(zhì)粘土、粘性土、沙土、液化帶流砂等軟地基加固有明顯的效果。
1.4 砂墊層
砂墊層的作用,是為了加固地基和增強(qiáng)排水。砂墊層質(zhì)量很重要,它取決于砂粒大小和含泥量多少,一般以中、粗砂和含泥量少于3%為宜,同時又應(yīng)注意其鵪鶉和設(shè)置位置。止前厚度多控制在50-80cm。
1.5 敷墊材料法
對于地基上層不均勻可能發(fā)生局部不均勻沉降和側(cè)向變位,可利用所敷墊材料的抗剪和拉抗力來增強(qiáng)施工機(jī)械的通行,均勻地支承填土簡載、減少地基局部沉降和側(cè)向變位,以提高地基的支承能力。敷墊材料主要有化纖無紡布、土工布、下班纖維格柵等被廣泛采用。
1.6 塑料排水板
是將100mm寬、厚2~4mm的塑料板插入軟土層中,由于板中有深溝、土中孔隙水在受壓情況下順溝而上排出地面以外。
1.7 碎石樁
在已成孔中加碎料后振動和加壓擴(kuò)徑的過程中,由于擴(kuò)徑的作用,致使樁體周圍的土體進(jìn)一步被擠密,砂土密度進(jìn)一步提高,即砂土的孔隙比進(jìn)一步減小,更增加了處理后地基承載力的抗振動液化的能力。
1.8 強(qiáng)夯法
強(qiáng)夯處理地基主要通過起吊設(shè)備將重氣錘起吊到一定高度,讓其自由下落夯擊地面,同時產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊波。由于土體受到巨大沖擊能量的振動效應(yīng),致使土體結(jié)構(gòu)破壞,孔隙水壓力增大。隨著強(qiáng)夯振動后時間的失衡,土體中的自由水和毛細(xì)水將隨著超孔隙水壓從土的顆粒間或人工排水通道中由高壓區(qū)向低壓區(qū)排泄,經(jīng)過一段時間的土體觸變恢復(fù),使土顆粒密度增大,從而使地基強(qiáng)度得以提高。
1.9 擠密樁法
擠密樁法就是在土基成孔后,在孔中灌以砂、石、土、灰土或石灰等材料,搗實而成直徑較大的樁體,利用橫向擠緊作用使地基土顆粒擠密、孔隙減小,從而提高其承載力、減小土的變形。
此外,在道路工程中還常采用超載預(yù)壓、土工布法、袋袋砂井、粒粒樁、生石灰樁、鋪網(wǎng)法及加筋法等方法處理軟土地基。
近幾十年來,各國在道路設(shè)計和施工、軟基處理技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用、軟基處理標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證和管理等方面做了很多的工作。近年發(fā)展起來的物控技術(shù)與人工智能,為軟地基的處理提供了有力的支持。在今后軟基處理中,物控技術(shù)將用來全面了解軟基礎(chǔ)的分部情況、對施工過程進(jìn)行監(jiān)測、檢測處理方法的處理效果等作用;在對地質(zhì)條件、軟基處理過程全面了解的基礎(chǔ)上,利用人工智能的輔助計算,將更容易掌握對軟地基的處理與控制效果。
總而言之,在地基處理時要根據(jù)具體的土質(zhì)、當(dāng)?shù)氐氖┕l件,因地制宜,同道路的工期與造價相結(jié)合,符合軟基處理的經(jīng)濟(jì)性、實用性、合理性的基本原則,選擇既經(jīng)濟(jì)又有效的處理方法。因此,我國的道路軟基處理技術(shù),要在學(xué)習(xí)、借鑒國外成功做法的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國國情,加強(qiáng)重點技術(shù)的研究開發(fā)力度,加快推廣和普及國外先進(jìn)適用的施工技術(shù),進(jìn)一步促進(jìn)道路交通事業(yè)的發(fā)展。