李 飛
重慶市江津區(qū)四面山旅游發(fā)展有限責任公司,重慶 402262
軟土是軟土地基的主要構(gòu)成成分,是緩慢流水和靜水中不斷沉積形成的,含有少量的泥炭層和腐泥。軟土地基強度弱、不穩(wěn)定、粘度小、壓縮性大,公路施工時,如果不采取正確的處理方法,路基不均勻沉降過大會導致公路工程質(zhì)量大大降低,留下安全隱患,造成生命危險和經(jīng)濟損失。本文論述了公路工程軟土地基出現(xiàn)的問題,分析了質(zhì)量控制的關(guān)鍵,并總結(jié)了施工技術(shù)的重點。
地基是公路的基礎(chǔ),承受著地基以上的所有荷載,直接影響公路的穩(wěn)定性。由于施工條件的限制,軟土地基的問題始終得不到合理的解決,常常造成路基沉陷和路面破壞。總結(jié)分析軟土地基公路出現(xiàn)的各種問題,破壞作用主要體現(xiàn)在以下3個方面:
1)硬化問題。軟土地基處理材料的混合使用常常要考慮軟土地基內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定帶來的影響,如果混合比例不符合軟土地基的要求會導致硬化不均勻現(xiàn)象;
2)侵蝕問題。路面結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)成材料是砂、石、水泥等顆粒細料。鋪設(shè)這些材料之后路面難以承受雨水的沖刷,引起侵蝕問題,破壞了材料的緊密性;
3)沉降問題。公路中經(jīng)常出現(xiàn)路基不均勻沉降的現(xiàn)象,主要原因是軟土地基不牢和通車后車流量增大。
針對路基施工出現(xiàn)的各種問題,施工單位在施工前應該先制定好地基處理的工藝流程,引用科學可行的技術(shù)方案指導。地基施工過程中,可以控制幾個關(guān)鍵的參考指標提高施工質(zhì)量,有效地解決軟土地基的質(zhì)量問題:
1)自然土。軟土地基的基本構(gòu)成是自然土,它的土質(zhì)情況決定了地基上層的密實度。施工前,應該對自然土進行試驗,分析自然土的顆粒狀況。顆粒越細的自然土,回彈模量越低,越符合路基的使用要求;
2)含水量。路基填土材料的含水量要處在規(guī)范要求范圍內(nèi),避免由于水分的蒸發(fā)導致路基的收縮,出現(xiàn)裂縫。施工現(xiàn)場的負責人要協(xié)同技術(shù)人員嚴格控制路基填料的含水量,如果含水量超標,要晾曬后使用。同時,施工階段要盡量避免暴曬和雨淋, 嚴禁水泥、石、砂的含水量增多;
3)密實度。軟土地基上鋪設(shè)路基是保證路基質(zhì)量的關(guān)鍵,密實度可以反映路基各個層面的壓實狀態(tài),判斷出該路基層是否符合規(guī)范要求。路基施工階段,施工人員要嚴格檢測路基的穩(wěn)定性、強度、耐久性,確保路基密實度得到保證。
施工單位及時采取有效的技術(shù)方案處理施工過程中的問題才能保證路基的穩(wěn)定。軟土地基作為路基的地基層,不僅影響施工的順利進行,也決定了公路的使用性能。針對基存在的硬化、侵蝕、離析等問題,施工單位應該注意以下幾點:
1)合理確定配合比。試驗工程師要通過一系列的實驗分析軟土地基的強度、穩(wěn)定性等,確定合理的摻料配合比,避免地基鼓脹、裂縫、坑陷等問題。
2)高效的排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)。施工單位應該保證排水系統(tǒng)的通暢,及時將地基的水引出,促進地基排水固結(jié)的加快。同時,利用加壓系統(tǒng)對土體施加荷載,提前完成沉降固結(jié)。比如,在地基土中設(shè)置豎向排水體和水平排水墊層,以縮短排水距離、改變地基排水邊界條件、加快排水速度,然后進行加載,提高固結(jié)速度;
3)沉降處理技術(shù)。軟土地基施工過程中,地基沉降現(xiàn)象頻繁發(fā)生,破壞了路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。施工單位應該采取新的技術(shù)方案從不同的方面處理沉降現(xiàn)象。目前,處理沉降的常用技術(shù)有石灰技術(shù)、管樁技術(shù)、鋪墊技術(shù)、填補技術(shù)等,施工人員要根據(jù)施工的具體環(huán)境和施工條件合理選擇:
(1)石灰技術(shù)。作業(yè)人員運用該技術(shù)時要按照標準流程操作,采用人工或機械將軟土清除,填放生石灰(達坑深度的1/3),進行回填碾壓。生石灰具有吸濕性,可以加強軟土地基層面的密實度,增強抗裂、抗震性能;
(2)管樁技術(shù)。對于軟土厚度較大的區(qū)域,為了避免填土高度太大可以選用這種技術(shù)。這種技術(shù)需要結(jié)合預應力管樁方法,操作時,要按照路橋工程的相關(guān)施工規(guī)范進行。此外,要選擇與軟土地基相適應的管樁結(jié)構(gòu);
(3)鋪墊技術(shù)。該技術(shù)主要是利用一個砂層處理過渡段的軟基,還可以提高路基的排水性能。填土施工時,軟土路面的負荷會逐漸變大,路基內(nèi)材料由于荷載的壓力,材料緊密性加強,顯著提高了軟土地基的強度;
(4)養(yǎng)護技術(shù)??茖W的養(yǎng)護方案有助于軟土地基的強度發(fā)展,促進施工作業(yè)的順利進行。施工項目組應該安排專業(yè)人員參與養(yǎng)護工作,確保養(yǎng)護環(huán)節(jié)中的操作符合相關(guān)規(guī)范,保證工程質(zhì)量。
軟土地基對公路路基的穩(wěn)定影響很大,由于軟土地基本身性質(zhì)的特殊性,使得公路軟土地基的施工技術(shù)成為了一大難題。隨著科學的發(fā)展,施工工藝的快速發(fā)展,公路軟土地基的應對方法越來越多,不同的施工環(huán)境可以采用不同的方法。但是,總結(jié)我國當前所有的軟土地基施工方法,不難發(fā)現(xiàn),處理軟土地基問題還沒實現(xiàn)大創(chuàng)新,目前存在的方法都是在原始的施工工藝上慢慢改進而成。由此,我國應該加大力度研究公路軟土地基的施工工藝和措施,提高公路的穩(wěn)定性和安全性,減少工程事故的發(fā)生。
[1]邵義明.市政道路工程中地基施工常用的技術(shù)[J].道路工程,2009,13(4):132-134.
[2]朱德才.研究軟土地基對路面造成的破壞力[J].安徽道路施工,2010,28(11):10-12.
[3]邱志義.路橋軟土地基施工中的新技術(shù)研究[J].路橋工程,2009,32(14):65-67.