蔣尚曉1 毛星科2
1臺州市升日建設有限公司 317700;2浙江鵬遠建設有限公司 318000
摘要:軟土是現(xiàn)代路基工程中比較常見的一類土質,受到河流因素的影響,形成深厚的軟土路基,降低了路基的穩(wěn)定性,增加了工程施工的難度,需采取加固、排水等相關的措施,改進深厚軟土路基的性質,提高路基的承載力,進而滿足工程的荷載需求。因此,本文以深厚軟土路基為研究對象,分析處理中的關鍵技術。
關鍵詞:深厚;軟土路基;關鍵技術
深厚軟土路基的危害性非常大,如果工程中此類路基處理不到位,即會引起沉降、坍塌的問題,無法保障工程結構的穩(wěn)定度。深厚軟土路基對工程造成了很大的影響,特別是土質潮濕的區(qū)域,很容易出現(xiàn)深厚軟土路基。我國深厚軟土路基集中在東南地區(qū),該地區(qū)雨量充足,為軟土路基的形成提供了條件,加重了軟土路基的處理難度。
一、深厚軟土路基分析
深厚軟土路基中,含水量豐富,基本為天然的含水路基,土質孔隙非常大,不具備較高的抗剪強度,呈現(xiàn)出細粒土的表現(xiàn)方式,匯總深厚軟土路基的特征,如下表1。軟土路基含有豐富的壓縮淤泥,同時也含有大量的吹填土、雜填土等,軟土厚度在15m以上的,可以定位為深厚軟土路基[1]。工程中的深厚軟土路基,具有較高的處理難度,因為含水豐富,所以無法快速固結,在施工時就會出現(xiàn)沉降。例如:我國東部的地區(qū)城市,在規(guī)劃道路建設時,較容易遇到深厚軟土路基,如:大面積灘涂,泥沙長期堆積形成,屬于一類施工難度較大的深厚軟土路基,城市在灘涂環(huán)境中規(guī)劃建設,必須提前做好灘涂的處理工作,灘涂處理中,受到技術、工種等條件的干擾,存在一定的工程難度,需要先分析灘涂的特點,再安排路基處理技術,為城市道路規(guī)劃提供優(yōu)質的條件。深厚軟土路基的危害性大,如果不采取有效的處理措施,即會引起大規(guī)模的坍塌、偏移等問題,無法保障工程建設的安全性,需要處理好深厚軟土路基,才能確保工程的順利進行,完善工程建設。
表1 深厚軟土地基的特征
特征指標 天然含水量(%) 天然孔隙比 十字板剪切強度
指標值 >35與液限 >1.0 <35
二、深厚軟土路基處理中的關鍵技術
根據(jù)深厚軟土路基的分析,掌握路基的基本情況和危害,在此基礎上例舉路基處理中的關鍵技術。
1、沉管灌注樁技術
沉管灌注樁技術的應用,其可根據(jù)深厚軟土路基的需求分為兩種,即:振動沉管、錘擊沉管,利用不同的動力方式,完成沉管的操作[2]。以某公路工程為例,分析沉管灌注樁技術在深厚軟土路基中的應用。該公路臨近河道,常年受到河水的沖擊,導致路基內含有大面積的軟土地質,該公路工程將深厚軟土地基作為重點處理對象,選擇沉管灌注樁處理方法,處理步驟為:(1)找準樁孔,將鋼樁尖放入鋼管的底端;(2)沉管,按照設計的標高,將沉管固定好,灌入混凝土,固定沉管到灌入的時間不能太長,時間間隔越短越好;(3)利用振搗的方式,擴大混凝土所在沉管的樁徑;(4)下放鋼筋籠;(5)澆筑混凝土,完成沉管管樁操作。
1、預應力管樁技術
預應力管樁技術,在深厚軟土路基中,提供有效的支撐,利用預應力管樁,輔助提高路基的承載力[3]。預應力管樁技術的核心是管樁的設計,分析設計方法,如:首先設計預應力管樁及墊層,管樁的設計參數(shù)值比較多,包括樁長、樁距等,都應按照深厚軟土路基的實際情況設計,保障管樁與路基的配合性,墊層強度等因素的設計,應該明確墊層的類型,充分發(fā)揮墊層的優(yōu)勢;然后是計算出深厚軟土路基的沉降量,檢測其是否發(fā)生變形,為深厚軟土路基提供標準的數(shù)據(jù);最后驗算預應力管樁在路基中的穩(wěn)定性,以便提高預應力管樁的性能。深厚軟土路基中的預應力管樁,樁的頂端部分,連接正方形的樁帽,與管樁構成復合型的路基,以此來提高預應力管樁技術在深厚軟土路基中的穩(wěn)固程度。
3、塑料排水板處理技術
塑料排水板可以輔助排除深厚軟土路基中的水,降低路基的含水率。塑料排水板的工業(yè)化發(fā)展,全面滿足深厚軟土路基的基本需求,塑料排水板整體輕,而且使用的設備性能良好,不會增加深厚軟土路基的處理難度,具有較高的治理效益。
4、深層攪拌樁技術
深層攪拌樁技術在軟土路基處理中,常用于飽和軟粘土中,起到地基加固的作用。深層攪拌樁的關鍵材料是水泥,水泥具有固化的作用,其在機械攪拌的作用下,可以加固深層的軟土地基。例如:某橋梁工程內,通過深層攪拌機械,在鉆進深厚軟土路基的過程中,噴射漿液,促使?jié){液可以融入到深厚軟土內,固結成整體,不同深度的軟土路基中,都混有漿液,直接提高了路基的強度,防止地基受力變形,為該橋梁工程提供良好的施工環(huán)境。
三、深厚軟土路基中的監(jiān)測技術分析
深厚軟土路基受到工程建設的影響,路堤等位置可能已經(jīng)出現(xiàn)了變形、沉降的問題,在處理軟土路基之前,需要先監(jiān)測路基的沉降狀態(tài),以便提出準確的處理方案。例舉深厚軟土路基中比較常用的監(jiān)測技術,如下:
1、路基穩(wěn)定監(jiān)測
路基穩(wěn)定監(jiān)測需要選擇特定的位置,將沉降儀器布設后,觀察樁基的變化情況,分析樁基移動情況,即可分析出軟土路基是否存在水平位移或者隆起的情況,避免路基施工中出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況,保護深厚軟土路基的施工環(huán)境,加強路基穩(wěn)定性的控制力度。
2、土壓力監(jiān)測
深厚軟土路基處理中,會提前埋設土壓力計,土壓力計會在原地面以下,監(jiān)測土體的壓力[4]。土壓力監(jiān)測的過程中,分析深厚軟土地基的原土、填土所承受的壓力,還要監(jiān)測出原土、填土的壓力變化,特別是內壓力,用于指導深厚軟土路基的施工,以便提高路基強度,維護穩(wěn)定性。
3、水壓力監(jiān)測
水壓力監(jiān)測是指監(jiān)測深厚軟土路基內的空隙壓力。在軟土路基內預埋水壓力計,以飽和軟粘土為例,分析水壓力監(jiān)測的應用。飽和軟粘土中埋設了壓力機,其可監(jiān)測到孔隙水壓力,通過研究孔隙水壓力,可以得出深厚軟土路基的固結速率,以此來規(guī)劃施工時的加載速率,維護路基的穩(wěn)定性,消除深厚軟土中潛在的不安全隱患。
4、深層沉降監(jiān)測
深層沉降監(jiān)測主要是在特定深度的位置,放置沉降儀器,監(jiān)測到高程數(shù)據(jù)后,用來分析深度路基的壓縮厚度,掌握深層土質的變形信息,方便確定結構的沉降量,用于觀察深層的路基狀態(tài)。
5、地面沉降監(jiān)測
地面沉降監(jiān)測的對象是天然的深厚軟土路基,需要在路堤附近的天然地面中,放置沉降儀,測量地面高程,分析高程測量數(shù)值后,掌握路基的沉降量,而且地面沉降監(jiān)測的數(shù)值,可以明確一定時間內,深厚軟土路基的沉降數(shù)據(jù),進而為路基處理提供數(shù)值依據(jù)。
6、測斜監(jiān)測
測斜監(jiān)測的關鍵設備是測斜儀器,用于監(jiān)測深厚軟土路基的填筑工藝。測斜儀器中,提供了觀測路基的曲線,促使施工人員掌握路基滑動的狀態(tài)和趨勢,確定滑動面的實際位置,便于安排深厚軟土路基施工,防止軟土路基側滑后引起工程事故。測斜監(jiān)測時深厚軟土路基處理中的一項要點內容,在工程中起到有效的指導作用,提升路基工程的處理水平,確保深厚軟土路基達到穩(wěn)定的承載標準。
結束語:
深厚軟土對路基工程有一定的危害性,無法提供穩(wěn)定的地基,增加了地基的含水量。分析深化軟土路基處理中的關鍵技術,落實各項技術的應用,致力于加強路基施工控制,同時采取監(jiān)測技術,消除深厚軟土在路基工程中的風險,確保深厚軟土地基性能及穩(wěn)固性,致力于為工程提供可靠的地基,支撐工程安全與順利建設。
參考文獻:
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