施國(guó)軍,何維山
(安徽省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司,安徽 合肥 230088)
路基設(shè)計(jì)是公路建設(shè)過程中的重要基礎(chǔ),其設(shè)計(jì)和施工的效果對(duì)公路的應(yīng)用具有重要的影響作用。軟基處理作為路基設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié),其是影響公路工程建設(shè)的根本性內(nèi)容之一。特別是不同路段的軟土地基特性不同,因此需要在施工建設(shè)的過程中選擇合理的軟土地基施工方案,以保證公路整體工程建設(shè)的質(zhì)量,同時(shí)也為未來(lái)使用人群的出行提供安全保障。
軟基主要以軟土為材料進(jìn)行建設(shè),因此軟基的特點(diǎn)主要取決于軟土。軟土本身具有承載力弱、可壓縮性強(qiáng)、固結(jié)性佳、透水性差、擾動(dòng)性大等特點(diǎn),因此,這些特性會(huì)集中反映在軟基的設(shè)計(jì)與建設(shè)過程中。由于軟土的承載力弱和可壓縮性強(qiáng),因此在軟基施工過程中需要對(duì)軟土進(jìn)行多次夯實(shí),利用其可壓縮性強(qiáng)的特點(diǎn)提高軟土的承載力。其次,由于軟土透水性差和受擾動(dòng)性大,因此在雨水的滲透下其極容易導(dǎo)致形成地基軟土流失的狀況發(fā)生,這也是路基建設(shè)過程中需要重點(diǎn)考慮和注意的內(nèi)容之一。
受軟基和軟土特性的影響,軟基在具體施工過程中需要遵守以下原則。
①合理選擇施工時(shí)間。由于軟土的透水性差及抗擾動(dòng)性弱等特點(diǎn),因此在進(jìn)行軟基施工時(shí)盡量避免雨水較多的季節(jié)和天氣。降水量多不僅會(huì)影響軟基施工的質(zhì)量,同時(shí)還會(huì)對(duì)工人施工造成一定的困難,影響工程進(jìn)度。
②遵守施工要求。公路建設(shè)關(guān)系到行人的生命安全,因此對(duì)施工工藝所涉及到的各項(xiàng)指標(biāo)均應(yīng)得到保證,比如路堤的要求、預(yù)壓期的要求等等。
③根據(jù)地質(zhì)的不同分區(qū)施工。由于軟土地質(zhì)存在多樣性,因此在進(jìn)行施工時(shí)要進(jìn)行提前探查,并根據(jù)不同地質(zhì)的特質(zhì)進(jìn)行有針對(duì)性的處理方案,以保證施工的最終效果。
軟基施工加固的方法有很多,不同的應(yīng)用方法各具優(yōu)勢(shì)和不足,具體需要根據(jù)工程現(xiàn)狀進(jìn)行選擇性應(yīng)用或綜合性應(yīng)用。
①?gòu)?fù)合地基法。復(fù)合地基法指在公路施工的過程中,通過加入水泥、小石子等硬度較高的物質(zhì)與軟土進(jìn)行混合,從而達(dá)到增加軟基堅(jiān)實(shí)度的目的。復(fù)合地基法加固軟土的效果較為明顯,且有效作用時(shí)間長(zhǎng),不受天氣等外界因素的影響:不足在于消耗成本高,通常多應(yīng)用于重載車流量較大、或者工期較緊的路段。
②排水固結(jié)法。排水固結(jié)法指通過對(duì)施工路段進(jìn)行排水板堆載、真空預(yù)壓、降水預(yù)壓、電滲排水等方式降低軟土內(nèi)的水分,進(jìn)而達(dá)到增加軟土硬度的目的。該方法通常應(yīng)用在飽和軟黏土路段的施工。排水固結(jié)法消耗成本低,所起到的固化軟基實(shí)際效果一般,主要缺點(diǎn)在于施工時(shí)間長(zhǎng),短期內(nèi)無(wú)法見證效果。
③硬性夯實(shí)法。硬性夯實(shí)法指通過對(duì)路面進(jìn)行機(jī)械加壓的方式達(dá)到加固路基目的的一種方法。該方法一般需要借助于重載機(jī)械進(jìn)行反復(fù)壓載或者打壓的方式進(jìn)行,操作方便,應(yīng)用范圍廣泛,但是缺點(diǎn)在于效果不可控,且加固效果有限,不適用于對(duì)路基加固程度要求較高路段的施工。
上段闡述的是軟基的通用固化方法,但是根據(jù)不同的施工路段、不同的軟土地質(zhì)以及不同的施工要求等,軟基的處理方法又會(huì)有所變化,主要可分為以下幾種。
①加固路基。路基的堅(jiān)實(shí)度決定了公路的使用壽命,因此在對(duì)路基進(jìn)行堅(jiān)實(shí)度施工的過程中需要對(duì)其進(jìn)行反復(fù)碾壓,增加軟基的硬度。除了碾壓之外,還可以通過摻入一定比例的石灰等材料,提高軟土的硬度,進(jìn)而起到加固路基的作用。以上兩種加固路基的方法可以分開使用,也可以雙向并用,但是無(wú)論使用哪種方式,都要主要分層,即碾壓路基時(shí)要分層碾壓,逐層加固;摻入石灰等材料時(shí)也要根據(jù)不同層級(jí)的厚度和硬度要求進(jìn)行不同比例的調(diào)配。
②軟土的濕度。在進(jìn)行軟基施工時(shí)要注意對(duì)軟土濕度把控,當(dāng)軟土濕度偏高時(shí),可以采用加入石灰粉的方式降低軟土的濕度,使其達(dá)到路基碾壓的濕度要求再進(jìn)行施工。但是如果外部天氣比較炎熱的情況下,則會(huì)通過將濕土進(jìn)行挖出并晾曬的方式對(duì)其進(jìn)行熱干化處理,待其濕度達(dá)標(biāo)時(shí)再進(jìn)行施工。
③天氣的影響。天氣因素是影響公路路基施工建設(shè)的重要因素,如上段所述,炎熱的天氣可以輔助干化濕土。然而如果是空氣濕度過大或者天降大雨,對(duì)于已經(jīng)進(jìn)行干化處理的軟土則又會(huì)是另外一種處理方式。比如在摻入石灰粉干化軟土的過程中突然天降大雨,工作人員則應(yīng)停止施工并對(duì)路基進(jìn)行立即遮蓋,待雨停后在進(jìn)行繼續(xù)作業(yè);如果是雨下的不大的情況下,工作人員則應(yīng)當(dāng)加速施工速度,加快路面碾壓,在硬度達(dá)標(biāo)后再對(duì)該段路面進(jìn)行遮蓋處理。
軟基的處理是公路整體施工建設(shè)過程中的重中之重,因此在軟基的施工過程中不僅僅要對(duì)施工的質(zhì)量、施工的工藝、施工的環(huán)境選擇等方面進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)與提高,對(duì)于工作人員在整體軟基施工過程中存在的各項(xiàng)問題也應(yīng)予以足夠的重視。
①提高工作人員對(duì)軟基處理工作的認(rèn)識(shí)。
道路交通工作是關(guān)系到人們正常出行的重要內(nèi)容,軟基處理作為道路交通建設(shè)的重要一環(huán),其對(duì)人們的出行交通影響同樣起到著重要的影響作用。特別是近年來(lái)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,交通運(yùn)輸量大幅提升,其也進(jìn)一步加大了人們對(duì)軟基處理的要求。然而在軟基的施工建設(shè)過程中,施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的狀況屢有發(fā)生,究其根本還是在于公路施工建設(shè)者對(duì)于軟基處理工作的不重視。針對(duì)這一普遍性的問題需要進(jìn)行重點(diǎn)整飭,提高施工人員對(duì)軟基處理工作的思想認(rèn)識(shí)。其次,對(duì)于軟基施工的質(zhì)量結(jié)果進(jìn)行嚴(yán)格的檢查與監(jiān)督,通過加大考察力度的方式約束施工人員完成軟基處理工作。
②完善軟基處理方法。
由于軟基處理工作的復(fù)雜性,因此對(duì)于軟基處理工作的方法始終未能形成一套完善的體系,進(jìn)而導(dǎo)致軟基施工過程中出現(xiàn)多種不足。比如針對(duì)不同濕度的軟基的干化方法、干化流程,不同地質(zhì)路段的加固方式選擇以及不同路段地下排水狀況的解決等等,這些復(fù)雜的施工環(huán)境影響著施工工藝和處理方法的選擇,進(jìn)而也影響著軟基處理的最終效果。因此,加強(qiáng)對(duì)施工路段地質(zhì)等情況的考察,綜合自身?xiàng)l件以及外界影響因素,形成一套合理的、切實(shí)可行的處理方案,對(duì)于軟基處理的效果至關(guān)重要。盡管施工環(huán)境的復(fù)雜性不能對(duì)軟基處理進(jìn)行體系性的設(shè)計(jì),但是也要對(duì)不同的環(huán)境施工進(jìn)行大致的分類,進(jìn)而再根據(jù)具體的路況的軟基處理方法進(jìn)行提前選擇與設(shè)計(jì),進(jìn)而保證最終的施工效果。
③提高軟基處理工作人員的專業(yè)技術(shù)水平。
軟基施工工作屬于一項(xiàng)偏技術(shù)類的工作,施工人員對(duì)于不同施工路段以及各種突發(fā)情況的判斷需要以專業(yè)的知識(shí)技術(shù)為基礎(chǔ)。因此,有效提高施工人員的專業(yè)技術(shù)水平,對(duì)于軟基處理工作的質(zhì)量與進(jìn)度,以及完善施工流程等均具有相當(dāng)大的助力作用。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速提升與發(fā)展,人們的出行方式以及物流的運(yùn)輸頻次均較以往形成較大的反差,因此對(duì)于我國(guó)交通建設(shè)也就提出了更高的要求。路基施工是決定公路穩(wěn)定性建設(shè)的重要內(nèi)容,再加上軟基施工環(huán)境的復(fù)雜性,導(dǎo)致目前施工人員在進(jìn)行具體的軟基處理操作中出現(xiàn)多項(xiàng)不足。因此,為了避免軟基處理過程中存在的各項(xiàng)問題,同時(shí)也為了保障軟基施工的效果和公路建設(shè)的穩(wěn)定性,未來(lái)的軟基處理需要采用更加科學(xué)合理的方式進(jìn)行施工建設(shè),以更好地保證道路交通的運(yùn)輸性作用。