鄒建拓 趙雙
摘 要:在公路施工過程中,常常會遇到軟土地基的問題,這也是公路施工中較為重要的問題,相關部門和施工人員對其提高重視力度,并且在不斷實踐的過程中進行科學的分析和研究,制定出科學可行的軟土地基施工處理技術,以此提升公路施工的整體質量。
關鍵詞:公路工程;軟土地基;施工技術
現(xiàn)代城市經(jīng)濟的發(fā)展,高樓林立,交通便利,為現(xiàn)代人們的生活帶來了極大的便利,公路建設與人的生活密不可分,它的發(fā)展有利于促進我國經(jīng)濟的進步,隨著經(jīng)濟的發(fā)展,公路建設也隨之增加,對于目前存在的問題要積極解決,軟地基處理技術對于道路的安全起到了重要的作用,因此在進行軟地基施工的過程中要充分的了解周圍的情況,使用先進的技術,提高建筑的安全性、穩(wěn)定性和長久性,為我國經(jīng)濟發(fā)展提供保障和支持。
1 公路工程軟土地基的主要危害
1.1 壓實度。軟土地基的土層結構主要包括泥炭、粉土和粘土,所以在公路施工時常常會出現(xiàn)軟土地基壓實不到位的問題,對公路的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。同時由于軟土地基具有滲透性小、含水量高的特點,如果在工程施工時長期處于雨季狀態(tài),那么就會使得公路工程飽受雨水的侵蝕,從而影響工程質量。
1.2 沉降。工程現(xiàn)場由于地表淺層的降水和深層抽汲地下水的存在,很容易就會出現(xiàn)水土流失的問題,從而使得軟土地基的強度降低,最終導致公路建筑物的大面積沉降,這就會直接影響公路的施工壽命和質量。所以,公路施工時,軟土地基的最大危害就是造成路面的沉降問題。
1.3 路面硬化。公路建設項目使用的建筑材料主要是混凝土和瀝青,這兩種建筑材料本身的穩(wěn)定性相對較差,那么在公路施工時很容易出現(xiàn)路面內(nèi)部的硬化和開裂問題,同時由于軟土地基也具有穩(wěn)定性較差的特點,這就進一步加重了公路施工中的路面硬化問題。
2 公路工程軟土地基施工技術
2.1 軟土地基的表層排水技術。對軟土結構來說,含水量過高是導致其結構強度低下的主要原因之一,因此在軟土地基處理中,表層排水技術是一種最常見的基礎技術,通過該技術令含水量降低后,地基的應力承受能力、滲透能力、穩(wěn)定性都會大幅提升。這種技術的處理比較簡單,只需挖掘排水溝將地基內(nèi)位于土地表層的地表水排出,排水完成之后再進行填埋即可。
2.2 軟土地基的夯實處理技術。夯實處理技術是針對軟體地基的土質成分而言更合適的技術。夯實技術的工作原理是這樣的,它通過機械物理的碾壓方式對表層的地基土進行充分地壓實,后者是利用夯實所產(chǎn)生的巨大的動應力使得土基固化壓實。在夯實處理的過程中,要利用重錘從高處在重力的作用下發(fā)生自由落體,從而反復對地基進行夯實工作,以提高軟土地基的強度與硬度。一般情況下,夯實技術的最大深度可以達到1.2米,在夯實施工中還應該注意軟土地基的含水量,只有軟土地基中的含水量達到最優(yōu)時,夯實處理技術才會達到最有效的施工效果。
2.3 軟土地基的混合劑技術。混合劑技術在軟土地基處理上的應用比較簡便,能效也比較好,但是應用領域受到較大的限制:首先,該技術基本只能用于表層軟土的處理;其次,軟土必須是粘性土質;最后,粘土需要具有足夠的粘度。在以上三個條件都滿足的情況下,就可以在軟土地基中添加混合劑以進一步加大粘度,這樣一來表層密度就可以得到提高,軟土地基在抗壓縮方面的能效也能相應得到補強。通常情況下,我們選用石灰或水泥作為混合劑,近年來也有部分有機混合劑得到了應用。
2.4 軟土地基的加載技術。加載技術是控制軟土地基沉降的一種有效手段,這種技術是通過提前對軟土地基施以預加載荷令地基沉降提前發(fā)生,以此規(guī)避處理中地基沉降帶來的危害。對軟土地基進行加載的方式有兩種,一種是增加總壓法,另一種是降低間隙水壓法。前者是通過鋪墊密質土壤,令土壤重力直接壓迫地基來加載,后者是通過大氣壓提高軟土結構的固結速度來加載。需要注意的是,這種技術并不能完全消除處理中的軟土地基沉降,只能大幅降低沉降幅度,但依然對總體處理有非常重要的意義。
2.5 軟土地基的擠密技術。公路工程的地基地質往往較為惡劣,其中有相當一部分是濕陷性黃土或厚度極大的軟土,在這種情況下,普通的處理技術較難適用,而且造價也比較高。因此,我們針對這些地質的軟土地基使用擠密技術,當樁孔形成時,對其施加側向擠壓,這樣一來其密度就會增大,之后再把灰土、素土分層次裝填進去,形成密實樁,灰土、素土也可以使用碎石、砂石等代替,做成直徑更大的密實樁,但是在處理上難度更大一些。這種技術的原材料基本都可以就地獲得,而且擠密效果非常好,在工程上的應用性很高。
2.6 軟土地基的粉噴樁路基固結法。(1)首先由于施工設備不能在凹凸不平的地區(qū)進行施工作業(yè),這就要求對施工地點進行清潔處理,保持地基的平穩(wěn)度,若地基之中發(fā)現(xiàn)不平整的地方,可以加墊一些砂石。(2)在不平整的地方加墊砂石,不僅可以是地基表面變得平整,有利于施工作業(yè)的進行,同時還有利于增加地基的穩(wěn)固性。同時在施工過程中,為了保證粉噴樁的施工質量,要嚴格控制粉噴樁的施工材料,尤其是對水泥質量的保證。同時在施工過程中,提前需要進行試樁,根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況來制定施工過程所需的各種參數(shù),同時為了確保粉噴樁的施工質量,就需要在施工過程中嚴格按照相關規(guī)定進行操作。
2.7 軟土夯實填充法。我們通常利用到的另一種方法便是軟土夯實法,對土層和土壤之間的間隙進行填補,壓縮土層從而達到穩(wěn)固路基的作用。當然對于不同的土壤結構夯實法會有這不同的效果,在這些方法中,灰土夯實法是利用灰土來調補土壤的縫隙而圖樁夯實發(fā)是利用一些簡單的素土來填補縫隙。夯實路基主要是針對于那些容易沉降的黃土和厚度大的路基,他的優(yōu)點有很多比如說,處理過程有章可循簡單、材料簡單,獲取材料的途徑也比較多等。在給粉石樁打孔的過程中我們填充一些爐渣以及各種煤灰石灰,通過擠壓和夯實便會制造出粉石樁,粉石樁的穩(wěn)固性能比較好而且制造方便,而且我們還可以填充一些碎石瓦礫然后擠壓得到密度更高的更加堅固的砂石樁,砂石樁的穩(wěn)固作用更加的突出,性能更加的優(yōu)良。
綜上所述,在實際公路施工工程中,軟土地基是一個非常重要的部分,軟土地基的處理方法跟公路的質量有非常緊密的聯(lián)系。軟土地基處理不當?shù)脑挘瑫构烦霈F(xiàn)凹凸不平的現(xiàn)象,嚴重的話會引起交通事故。
參考文獻
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作者簡介:鄒建拓(1987- ),山東人,中交隧道工程局有限公司,計劃合同部部長,文章寫作于2016年4月;趙雙(1987- ),黑龍江人,中交隧道工程局有限公司,副經(jīng)理,文章寫作于2016年4月。endprint