黃世茂(江西有色建設(shè)集團有限公司,江西南昌330000)
探討公路建設(shè)中軟基路段施工技術(shù)
黃世茂(江西有色建設(shè)集團有限公司,江西南昌330000)
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國的交通事業(yè)也愈發(fā)發(fā)達。公路交通對于我國而言,屬于重要的交通方式,所以公路建設(shè)則顯得尤為關(guān)鍵。可是在施工當中,會遭遇各種地形,從而為施工造成較大的困難,因此只有真正處理好這些問題,才可以有利于公路的發(fā)展。軟基路段對公路橋梁工程具有較大的影響,通過對軟基路段施工技術(shù)的分析,從而加快我國公路工程的進步。
公路建設(shè);軟基路段;施工技術(shù)
公路地基的穩(wěn)固性與公路質(zhì)量的高低具有直接關(guān)聯(lián)。一般硬質(zhì)土壤的地基在施工中也需獲取質(zhì)量的驗證,軟基路段更加如此,因此施工難度方面也顯而易見。我國地大物博,地形地質(zhì)環(huán)境繁瑣,為了符合廣大百姓的出行所需,對軟基路段給予施工則變成無法避免的方式,因此,只有透過技術(shù)方式才能規(guī)避不利因素。當前在施工當中,進行改善軟基路段施工質(zhì)量的技術(shù)方法較多,可是所有技術(shù)方式均具有其自身的運用條件,所以應(yīng)當持續(xù)給予深入分析。
公路工程的施工過程里,軟基路段發(fā)生了諸多問題,對工程質(zhì)量造成了直接影響,并且也會令公路工程的施工無法順利進行。
1.1 液化
飽和性砂的縫隙水會因為長期動載荷效果而減少應(yīng)力,壓力也會相應(yīng)隨之增加,砂土的有效應(yīng)力為0時,會展現(xiàn)出液體特點,則會令重量較輕的構(gòu)筑物出現(xiàn)浮動狀況,一旦重量過大,則會發(fā)生下沉問題。非飽和性砂土的孔隙因為本身壓力具有較小的上升空間,而不會發(fā)生液化現(xiàn)象,可是會相應(yīng)減少其強度,并且會顯著變形,也會發(fā)生失穩(wěn)及沉降的狀況。
1.2 沉降
通常而言,軟土地基尤其是軟粘土地基,其含水量較高,壓縮性較強,沉降時間會因為軟粘土過小的滲透性及過小的固結(jié)系數(shù)而明顯增加,有的較厚且深的粘土層更需要進行長期的沉降。同時太過抽取地下水和上端負載過重均會令軟土層出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。軟土層固結(jié)沉降會增加總沉降量的比率,從而對建筑物正常應(yīng)用造成影響。假如地基土沉降狀況過量,會令建筑物樁發(fā)生負摩擦力的狀況,從而損壞建筑物的樁基以及上端構(gòu)造。
1.3 失穩(wěn)
所謂軟土層就是指親水膠體微粒過大而產(chǎn)生海綿狀構(gòu)造的土體,因此軟土層存在較強的壓縮性,與此同時,由于軟土層孔隙過多,透水性不大,含水量較大,所以,軟土層被填土作用影響,則需較長時間才可以相對穩(wěn)定及緊密,從而令軟土層也需較長時間的沉淀。因為交通流量較大,車輛重載嚴重,從而較易令軟土結(jié)構(gòu)被側(cè)向擠出而造成滑動,令基底發(fā)生較大的沉降現(xiàn)象,失穩(wěn)狀況也會因為地基強度較低而相對明顯。例如:建筑軟涂層過低的路堤地基強度會造成圓弧滾動,總體軟土層均會產(chǎn)生損壞的狀況,即便不會產(chǎn)生這一狀況,也會令軟土地基在橫切方面的位移變動出現(xiàn)沉降,從而令路堤因為被損壞而導(dǎo)致軟土層局部剪切無法正常應(yīng)用[1]。
圖1 軟基路段施工方法
如圖1所示,能夠轉(zhuǎn)變公路建設(shè)中軟基路段的有效方法說明如下:
2.1 減少路堤的荷載
軟土地基較難擔負過高的荷載,所以,減少路堤的荷載,則可以降低施工的壓力,提升公路的使用質(zhì)量以及使用時間??梢酝ㄟ^降低路堤標準,選擇較輕的路堤施工材料進行。不論哪種方式,都應(yīng)當通過多方給予溝通。
2.2 地基處理
透過攪拌其余材料,以此轉(zhuǎn)變軟土地基總體松軟性。比如在軟土地基內(nèi)添加諸多熟石灰,石灰與水產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),從而變成碳酸鈣,不但能夠減少水分,還提高了地基的穩(wěn)固性。通過在軟土地基適當更換鋼筋混凝土的柱樁,令地基的穩(wěn)固性得以增加。
2.3 樁構(gòu)造
樁構(gòu)造的運用可以通過兩個層面給予提高。先要運用質(zhì)地密實的鋼筋混凝土樁構(gòu)造,可以令公路施工建設(shè)橫跨于軟土地基,如此則能夠顯著規(guī)避軟土地基具有的安全問題以及施工問題。并且,假如不使用樁構(gòu)造跨越施工軟土路段,則能夠適時添加混凝土樁柱,承擔軟土地基所擔負的公路荷載量,以此保障軟基路段的安全性。
2.4 綜合處理
指的是軟基路段施工當中,依照軟基路段的實際狀況,乃至施工單位的施工水準進行。結(jié)合投資方的投資金額,給予綜合運用,并且將問題進行具體分析。近些年施工單位經(jīng)常采用綜合處理的方式給予施工,主要透過不斷評估規(guī)劃,打造出綜合處理的方案,不但能夠確保公路的施工質(zhì)量,還可以最大程度減少施工的成本,令經(jīng)濟效益與使用效益雙贏[2]。
軟基路段在施工技術(shù)方面具有諸多方法,如圖2所示,并給予具體的分析。
圖2 軟基路段施工技術(shù)
3.1 凍結(jié)技術(shù)
凍結(jié)技術(shù)是透過運用液態(tài)氮或二氧化碳膨脹,或通過一般機械制冷設(shè)備與封閉式液壓系統(tǒng)相融合,令冷卻液進行流動,以此令軟且濕的土給予凍結(jié),用來提升土的強度,并降低土的壓縮性,這一方式符合各種土,尤其軟土環(huán)境,開挖深度應(yīng)超出地基7~8m。
3.2 高壓噴射注漿技術(shù)
高壓噴射注漿技術(shù)在20世紀70年代由日本進行引進,屬于加固松軟土體的技術(shù)。通過化學(xué)注漿技術(shù)融合高壓射流切割技術(shù)給予發(fā)展。本質(zhì)是通過鉆機先鉆進預(yù)設(shè)深度以后,通過鉆桿一側(cè)設(shè)定的特殊噴嘴將水泥漿液高壓噴出。通過噴射流對攪動土體進行切割,并且一邊旋轉(zhuǎn)鉆桿一邊給予提高,令土粒和水泥進行混合后凝固,以此形成勻稱的圓柱形水泥土固結(jié)體。從而實現(xiàn)加固地基及止水防滲的作用。高壓噴射注漿技術(shù)大多使用于N值是0~30的淤泥中;也可使用在粘土、砂土、砂礫等具備卵石層的地基內(nèi);還可用在鐵路、公路、建筑物基礎(chǔ)加固預(yù)防下沉,壩基防滲乃至施工的臨時支護中。
3.3 復(fù)合地基處理技術(shù)
這一方式具有粉噴樁、旋噴樁乃至碎石樁等。當使用粉噴樁設(shè)計時,軟土層的厚度需超過10.0m,填土設(shè)計標高路堤需超過8.0m,粉噴樁的間距為1.0m,噴粉量為50kg/m。每平方米單價為壓密注漿方式的2~3倍,如果通過旋噴樁的方式進行處理,則會令單價提升,大致為壓密注漿技術(shù)的3~4倍。
但是這一技術(shù)較難控制成樁的質(zhì)量,比如對于粉噴樁而言,從理論角度來看成樁有效長度可以在25m以上??墒峭ㄟ^大多工程可以發(fā)現(xiàn),粉噴樁的樁長較大時,則無法確保質(zhì)量。成樁當中還具有噴粉量不充分、攪拌不勻、膠接不佳等狀況。當施工環(huán)境良好時,復(fù)合地基處理的方法具有自身的優(yōu)點,在結(jié)構(gòu)物反開挖時,其能夠具有良好的支護效果。在橋頭周圍進行路基處理,則可以提升橋背土體填筑的速度,降低施工后的沉降問題[3]。
3.4 壓密注漿碎石樁處理技術(shù)
這屬于符合現(xiàn)場工程地質(zhì)狀況且通過核算分析與試驗證明而可行的一種全新的處理技術(shù)。壓密注漿碎石樁技術(shù)是指透過被加固場地的樁成孔后,進行碎石,再透過樁內(nèi)碎石樁體給予低壓注漿。在水泥漿液初凝時,透過預(yù)埋的注漿管對碎石樁體乃至樁周土體給予高壓注漿,令樁體和樁周土體不斷密實。從而使地基符合高速公路的安全所需,確保不會對原路堤形成損壞。
綜上所述,在經(jīng)濟快速發(fā)展下,穩(wěn)定安全的交通運輸變得重為重要,在公路橋梁施工時,通常會遭遇一些問題,只有處理好這些問題,才可以顯著提升公路橋梁的施工水準。其中軟基路段屬于較為普遍的施工問題,可是在施工工藝的發(fā)展下、在機械設(shè)備的完善中、在復(fù)合材料的衍生下,獲得了良好的控制。通過對軟基路段施工的分析,強化人們對公路橋梁軟基路段的意識,有效加快我國公路橋梁在工程方面的進步。
[1]王沖凱,秦振書.公路工程中軟土路基施工技術(shù)的探討[J].經(jīng)營管理者,2010(15):56~59.
[2]齊飛,張禹.軟土路基施工處理探討[J].中國城市經(jīng)濟,2011(11):101~103.
[3]姜永慧.高速公路中軟土路基特點及其處理方法[J].交通世界(建養(yǎng)·機械),2010(08):96.
U416.1
A
2095-2066(2016)30-0171-02
2016-10-12