張長淮
(淮濱縣公路管理局 河南省信陽市 464400)
江河沿岸、內陸湖泊、盆地及多雨的山間洼地,因土層含水量大、軟土路基的含水量比較高,形成不同等級的軟土層,在這樣的地質結構上修筑公路,必須采取措施對軟土路基進行處理,以提高公路路基的穩(wěn)定性和承載能力,保證公路施工結束后后續(xù)使用中車輛的安全。
含水量大、滲透性較差、抗剪能力較差是公路軟土路基具有的主要特點,這些特點增加了公路軟土路基施工的困難,也為公路質量帶來許多不確定因素,必須引起施工單位的高度重視。
含水量大導致軟土路基具有較強的流動性,會直接影響壓實施工的質量。在含水量大的地質構造上修筑公路及公路橋梁,因其軟土超過臨界高度,會使地基失去穩(wěn)定。因此我國公路行業(yè)規(guī)定不適合公路建設施工,更不允許公路橋梁的施工在軟土上面進施工建設。若必須在軟土上進行施工,必須對根據(jù)公路等級軟土進行換圖、拋石擠淤等處理,以提高承載力,保證公路路基的質量。
軟土是一種黏土,因其含有一定的沙子,故強度低,壓縮量較高,因此滲透能力比較差。當軟土中有機質含量較多時,會進一步降低其滲透性。在這樣的路基上修筑公路,應根據(jù)公路等級及軟土,淤泥的物理力學性質,埋層深度,對軟土路基進行固化處理。
軟土層一般由細微顆粒含量多、孔隙大、泥炭以及松散砂等土層構成,多表現(xiàn)為軟土質和淤泥質,其抗剪能力較差。由于軟土路基的抗剪能力差,導致公路路基的排水能力降低,一定程度上影響著公路工程的整體質量,在后續(xù)使用中誘發(fā)安全事故。因此施工中應根據(jù)地質特點和公路等級要求,采取排水砂墊層等措施,提高軟土路基的抗剪能力,最大限度的提高公路工程質量。
在公路施工過程中遇到軟土路基,施工單位應在全面了解土質資料的基礎上,制定有針對性的處理方案進行路基強化處理?,F(xiàn)實中,許多施工單位單純追求施工效益,很少考慮社會效益和公路質量,在軟土路基處理上存在許多問題。具體表現(xiàn)在以下三個方面:
軟土路基的強度較底、凝固較慢,施工中如果不按按照行業(yè)標準進行處理,會引發(fā)一系列諸如路堤滑坡、路面塌陷等事故,嚴重威脅公路行車安全。為保障公路工程的建筑質量,除嚴格遵循工程設計質量標準,采用換土、對路基進行填埋處理等措施,從根本上提高軟土路基的穩(wěn)固性,有計劃的推進施工。路基沉陷與下降是換土過程中經(jīng)常遇到的問題,處理不好會嚴重影響公路工程的質量。路基沉陷也是軟土路基常見的表現(xiàn)形式,必須在對其沉陷量進行準確測量的基礎上,采取有針對性的的處理措施,從保證施工的每個環(huán)節(jié)都符合質量要求入手,保證路基施工的質量。
軟土路基處理,無疑會加大施工成本,影響施工單位的效益。部分施工單位單純追求施工效益,盲目控制軟土路基的施工成本,以賺取較高的利益。為公路建設埋下諸多安全隱患。對軟土施工增加的施工量,施工單位應制定詳細的施工方案,做出合理的預算,保建設單位研究后按照正常程序追加施工資金。施工單位不得自作主張修改施工方案或盲目控制施工成本,影響軟土施工的質量,危害公路建設的整體質量。
公路工程施工中,對軟土路基處理的的方法多種多樣,若強夯法、施壓法等都是常用的處理方法。并在軟土路基上進行打袋沙井來鞏固路基,具體采用什么方法,需要聯(lián)系具體的土質環(huán)境與公路等級綜合考慮。由于沒有結合實際制定科學的施工方案,影響施工順利進行。因此,對軟土路基的處理,要綜合考慮多方面的因素,進行合理設計,制定科學的施工方案,提高軟土路基的施工質量和經(jīng)濟效益。
對軟土路基的處理,需要結合地質環(huán)境和公路等級質量要求,采取排水固結法、水泥深層攪拌樁法、換填法與砂墊層法等科學合理的施工方法,最大限度的保證路基的穩(wěn)固性。
公路路基施工中的排水固結法,就是先在路基中設置袋裝砂井或塑料排水帶等豎向排水體,利用土層結構的重量進行預壓的加載,運用垂直排水法從沙井中把土體中的孔隙水排出,使土體逐漸固結,逐步提高土體強度,提高軟土路基的承載力。在這個過程中把握好軟土路基的穩(wěn)定與沉降,利用排水固結法,在排水過程中讓土體的空隙逐漸變小,土體結構更加密實,路基逐漸固結變形,排水固結法多適用于比較飽和的土層與軟弱土層。
這種方法是利用水泥作為固化劑,通過特制的攪拌機械,在路基深處將軟土和固化劑強制攪拌,使固化劑和軟土產(chǎn)生物理化學反應的方式,變軟土為水穩(wěn)定性和一定強度的優(yōu)質路基。由于軟土與水泥的結合,提高了公路施工中土體的整體強度,有效降低軟土的沉降速度,穩(wěn)固邊坡,提高軟土路基的承載力。運用水泥深層攪拌樁處理軟土路基,應在掌握施工要領的基礎上嚴格施工操作要求。對特殊的軟土路基,采用相應的施工技術,以保證水泥深層攪拌樁法的施工效果,避免以外事故的發(fā)生。
在軟土路基大致在路面以下5m內的較淺的路段,可以采取將軟土層挖出,回填強度高,含水量和壓縮性較低并且沒有侵蝕性的土質的方法,完成填土之后壓實或夯實,這種處理方法簡單實用。而砂墊層法則是利用一種粗砂,通過灌溉有效排出軟土路基中土體中的縫隙水,利用設置擋沙堤,并使擋沙堤的覆蓋度與砂墊層一致,以確保砂石的準確投放。
公路施工中遇有軟土路基,施工單位應加強與建設單位的溝通和協(xié)商,決不允許施工單位單方面更改設計方案,或單純救球經(jīng)濟效益,盲目控制施工成本。應根據(jù)地質環(huán)境及公路等級設計質量要求,制定科學的施工方案,采取有針對性的處理方法和施工技術,以增強路基土體的密實程度,保證路基的承載力,提高公路施工的效益和公路工程的的整體質量。