李云燕

摘要：我國地域廣闊，地質(zhì)情況極為復(fù)雜，其中軟土在我國分布廣泛，給公路工程施工帶來了嚴(yán)重的不利影響，成為公路工程施工必須處理的病害問題。為此，本文在充分掌握真空排水預(yù)壓加固機(jī)理的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體工程案例，對(duì)其施工工藝等內(nèi)容進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：公路工程；軟基加固；真空排水預(yù)壓施工

1 真空排水預(yù)壓法的加固機(jī)理

軟土地基選取真空預(yù)壓法進(jìn)行施工時(shí)，需將一定厚度的砂墊層鋪筑于原地基表面，其可看做是水平排水體，隨后將袋裝砂井、塑料排水板等打入土體內(nèi)，且看做是豎向排水體，隨后在軟土地基表面砂墊層內(nèi)鋪筑不透氣的薄膜，且在土內(nèi)埋住薄膜四周。利用抽真空裝置的負(fù)壓，及在砂墊層內(nèi)埋置的管道，抽出薄膜下土體之間的空氣，保證其能夠形成相對(duì)負(fù)壓，因砂井具有較大滲透性，可向砂井內(nèi)傳送負(fù)壓，以此在砂井及附近土體內(nèi)產(chǎn)生孔壓差，保證向砂井內(nèi)流入土體孔隙水，且及時(shí)排除，進(jìn)而達(dá)到固結(jié)的作用。

2 工程案例

某公路工程總長度為234km，其中K215+339—K215+818為軟土路基分布段，其地層分為素填土—粘土—淤泥—卵石等情況。為有效處理該路段軟土地基，本文選取的加固方法為塑料排水板真空排水預(yù)壓法。不需要分級(jí)進(jìn)行預(yù)壓荷載施加，即可在極短時(shí)間內(nèi)達(dá)到加壓最大值，因此，可達(dá)到加快施工速度、減短工期的目的。

3 公路軟基加固中真空排水預(yù)壓施工工藝

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，我國公路工程施工技術(shù)水平也得到了極大的提升。與此同時(shí)，人們也愈加重視公路工程施工建設(shè)質(zhì)量問題。作為一項(xiàng)新型軟基加固技術(shù)，真空預(yù)壓具有較為復(fù)雜的施工工藝，具體如下：

3.1施工準(zhǔn)備

在施工前，技術(shù)人員首先要對(duì)施工圖紙進(jìn)行全面熟悉，對(duì)設(shè)計(jì)的意圖進(jìn)行深入理解，設(shè)置試驗(yàn)段進(jìn)行施工試驗(yàn)，技術(shù)人員在全面掌握施工要點(diǎn)后，將注意事項(xiàng)和關(guān)鍵技術(shù)內(nèi)容向施工人員進(jìn)行交底。根據(jù)施工圖準(zhǔn)確定位加固區(qū)邊界，隨后將加固區(qū)內(nèi)的雜物清理干凈，確保在15cm以內(nèi)控制場地高差。且做好鉆探取樣、原位測試等工作。要求在材料、設(shè)備進(jìn)場后，先進(jìn)行砂礫墊層鋪筑，厚度為50cm左右，隨后進(jìn)行塑料排水板打設(shè)。要求選取中粗砂作為砂墊層砂料，3%為其最大含泥量，且具有良好的排水效果，一般每秒在0.01cm以內(nèi)控制其滲透數(shù)。在鋪設(shè)砂墊層時(shí)，需及時(shí)處理掉多于砂墊層的塑料排水板，或向砂墊層內(nèi)埋設(shè)。要求具有均勻的厚度，并蓋好濾管，緊密連接主管、濾管與豎向排水系統(tǒng)，確保排水通暢。

3.2 打設(shè)塑料排水板

根據(jù)施工設(shè)計(jì)要求，需對(duì)塑料排水板進(jìn)行施工測量定位、放樣。其打設(shè)深度可通過紅油漆進(jìn)行準(zhǔn)確標(biāo)注。打設(shè)施工中，應(yīng)避免撕裂、污染透水膜及損壞排水板等問題出現(xiàn)。如排水板長度不足，不得用于搭接延續(xù)塑料排水板，應(yīng)確保打設(shè)排水板后其具有良好排水性能。當(dāng)帶樁長度在50cm以上時(shí)，需做好原樁位補(bǔ)打施工，且對(duì)補(bǔ)打樁位進(jìn)行詳細(xì)記錄，且在1.5%以內(nèi)控制垂直度偏差。在真空預(yù)壓施工中豎向排水體極為關(guān)鍵，其作用為真空度傳送及排水通道。因此該工程施工以豎向排水體為主，選取塑料排水板施工。施工時(shí)，先利用導(dǎo)管把塑料帶由管靴內(nèi)穿過，隨后連接塑料帶和樁尖，保證與管靴緊密貼近，并與樁位相對(duì)。靜壓將導(dǎo)管沉入，保證其滿足設(shè)計(jì)深度即可停止。隨后將管拔出，保證在軟土地基內(nèi)塑料排水板能夠緊密粘結(jié)軟土，并做好錨固作業(yè)。

3.3 真空預(yù)壓施工

第一，布設(shè)主、濾管。主管、濾管主要埋設(shè)于砂墊層內(nèi)，一般選取PVC管作為管材。布設(shè)形狀為雙排魚刺形為主。布設(shè)主管、濾管時(shí)，需將循環(huán)管放置到適當(dāng)?shù)奈恢?，且選取橡膠軟管連接各個(gè)管，以此降低沉降差。要求在水平排水砂墊層中間位置埋設(shè)濾管，并將砂覆蓋層鋪設(shè)其上，厚度為15到20cm之間，避免密封膜被濾水管刺破。

第二，密封溝及圍堰。順著加固區(qū)邊緣進(jìn)行密封溝開挖施工，保證其深度與地下水位相符，隨后將透水層切斷，0.4m為溝底最小寬度，確保密封膜能夠充分接觸溝底粘土。同時(shí)順著密封溝外溝位置設(shè)置圍堰，夯筑時(shí)可選取粘土進(jìn)行施工。

第三，鋪設(shè)密封膜。鋪膜時(shí)，應(yīng)鋪設(shè)一層，便對(duì)膜面進(jìn)行一次檢查，如存有空洞需做好修整工作。其他部分則需鋪平于密封溝內(nèi)側(cè)，如長度過大可向溝底設(shè)置，不得向外側(cè)坡設(shè)置。加工薄膜時(shí)，與密封溝埋設(shè)長度相比，其下料長度應(yīng)多出一些，不得過度緊拉，避免損壞薄膜。為確保預(yù)壓施工具有良好密封性，需進(jìn)行2層塑料膜鋪設(shè)。如良好滲透性夾層存有密封溝底或兩側(cè)位置，需及時(shí)清理干凈夾層，并進(jìn)行軟粘土回填，厚度需控制在40cm左右。

3.4 碾壓、填筑路堤

因該工程土源不足，填料需以山地土為主，且根據(jù)材料、粒徑進(jìn)行路堤壓實(shí)度的確定，并在12cm以內(nèi)控制最大粒徑。在攤鋪施工中，必須對(duì)粒度的均勻性進(jìn)行嚴(yán)格控制，避免粗塊區(qū)、細(xì)塊區(qū)集中出現(xiàn)，對(duì)路基密實(shí)度、強(qiáng)度造成極大影響。

3.5 質(zhì)量控制

在密封膜鋪設(shè)前期，需徹底處理干凈真空預(yù)壓區(qū)砂墊層，袋裝砂井或塑料排水板打設(shè)填平時(shí)，必須進(jìn)行孔洞留設(shè)。上部堆載施工前，需將無紡布鋪設(shè)到密封膜上，要求選取細(xì)砂、粘性土作為填土，50cm為其厚度，避免密封膜破損。在抽真空、聯(lián)合堆載施加施工中，需隨時(shí)檢測其真空度，并滿足設(shè)計(jì)要求的80Kpa。采用輕型運(yùn)輸機(jī)械進(jìn)行堆載，避免對(duì)密封膜造成任何破損。

密封膜一般需埋設(shè)2層，要求在0.14mm以上控制一層密封膜厚度。選取的材料應(yīng)具有不透氣性，抗老化性、良好韌性等，本工程選取密封性聚乙烯薄膜。安裝真空泵前應(yīng)確保其具有良好密封性，且在6.5m以內(nèi)控制排水濾管間距。如在80Kpa以內(nèi)控制真空預(yù)壓加固區(qū)膜下真空度，根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況，抽真空時(shí)間基本為180d，待不下沉后即可停止施工，卸除荷載。沉降板、分層沉降儀等需在預(yù)壓地基前設(shè)置到地表位置，通過以上工具對(duì)土層表面整體沉降、深層沉降進(jìn)行準(zhǔn)確測量，并進(jìn)行孔隙水壓力計(jì)埋設(shè)，對(duì)孔隙水壓力進(jìn)行測量。

4 結(jié)語

近年來，隨著公路工程通車?yán)锍痰娜找嬖龆?，施工技術(shù)水平也得到了不斷提升，公路施工中各種新技術(shù)相繼得到應(yīng)用，真空排水預(yù)壓施工技術(shù)在公路軟基工程建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。該技術(shù)能夠確保施工質(zhì)量得到進(jìn)一步提高，不僅能有效處理軟土路基，還能縮短施工周期，因此備受施工企業(yè)青睞。

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