尹 科 (蚌埠市公路管理局懷遠(yuǎn)分局,安徽 蚌埠 233400)
強夯法也被稱之為夯實法,是公路軟基處理中較為常見的方法。在公路軟基施工中,采用重材料加固地基,使其有效滿足現(xiàn)場施工需要。通常使用重錘施工技術(shù),重復(fù)進行上下有規(guī)則的震動來夯實地基,最終確保地基承載力,有效滿足公路工程施工需要。一般來說,砂礫土、黏性土、素填土等都可以采用強夯法處理。公路軟土路基處理中,強夯法不僅能有效提升路基強度,還能改善或消除路基土沉降。要選擇合適的起重機,常用5t重錘開展現(xiàn)場施工,確保起吊高度適宜,一般高度要大于3m,一個地方夯實2次,先完成周圍部位的夯實施工任務(wù)[1],再進行中間部位施工。
換填法就是在軟土路基處理中,先將不符合要求的軟土挖除,然后按規(guī)定填土、壓實,保證路基壓實度。換填法常用于軟土深度在3~4m的路基,包括淤泥、雜土等,排水困難的軟土也可以采用該方法處理。施工中首先要挖除軟土路基,然后按要求分層壓實,使其有效承受荷載,提高路基強度和施工效果。
注漿技術(shù)也是公路軟基處理中的常用技術(shù)措施,通過液壓和物理氣壓的作用,把漿液灌入軟土路基當(dāng)中,進而增強路基結(jié)構(gòu)承載力。注漿技術(shù)噴射強度高、施工速度快、加固效果明顯[2],能有效滿足軟土路基處理需要,其應(yīng)用也變得越來越廣泛。工程建設(shè)中,首先應(yīng)該確保漿液質(zhì)量,嚴(yán)格按要求進行配合比設(shè)計,然后遵循工藝流程施工,加強注漿質(zhì)量控制,最終順利完成軟土路基處理任務(wù),確保路基穩(wěn)固可靠。
應(yīng)用該方法處理公路軟土路基時,可借助施工物本身力量,來排除路基巖層中的水分,讓水分順利排出,進而增強土壤密實度,提升公路路基承載力,使其有效承受行車荷載。此外,還可以在公路工程施工前,對軟土路基進行預(yù)壓處理,消除土壤縫隙中的水分,增強路基承載力,有效防止路基下沉。采用這種方式處理軟土路基后,不僅可以實現(xiàn)對軟基的處理,它還可以提高路基的穩(wěn)定性和可靠性,有效地防止不均勻沉降的發(fā)生。
要考慮路基構(gòu)成和軟土性質(zhì),如果軟土路基較淺,在3~4m之間,常用換填法處理。如果土層較厚,可選用換填法或其他處理技術(shù)。對于帶有砂石的軟土路基,可選用強夯法施工。如果土層較厚,但沒有砂層,可選用排水固結(jié)的方法處理。黏土路基一般不適合選用強夯法[3]??傊?根據(jù)路基基礎(chǔ)性質(zhì)選用合適的軟基處理技術(shù),既能縮短施工時間,還有利于提高軟基處理效果。
公路路線所在環(huán)境、公路工程等級、路基寬度、工程通行能力等,都是軟基處理技術(shù)選用時需要綜合考慮的。對于重載車輛較多路段,應(yīng)該選用防止路基下沉的施工技術(shù),路堤較寬時,可選用換填法處理。軟基厚度較大時,則不宜采用強夯法進行處理。
綜合考慮公路工程的工期、施工所用材料、施工機械設(shè)備性能、施工人員素質(zhì)等,條件不同,所選用的軟基處理技術(shù)也不完全一樣。不管選用哪項處理技術(shù),都應(yīng)該注重保證軟基處理效果。
考慮周圍人們?nèi)粘I顥l件,避免在軟基處理中對他們的生活造成干擾。要防止噪音和垃圾污染產(chǎn)生,有效保護周圍環(huán)境。如果坡度較大、公路等級較高,需要慎重考慮周圍環(huán)境狀況,實現(xiàn)對沉降變形的有效預(yù)防,確保項目的質(zhì)量。
為了對軟土路基處理技術(shù)有詳細(xì)和全面認(rèn)識,下面以強夯法為例,就該技術(shù)在軟基處理中的應(yīng)用進行探討分析。
福建某公路工程長34.8km、寬26m,設(shè)計速度80km/h,采用瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)場勘查得知,K11+210-K12+450段為軟土路基,含水量在32%~45%之間,承載力小,難以滿足施工規(guī)范要求。通過對比不同施工方案的技術(shù)性與經(jīng)濟性,結(jié)合施工現(xiàn)場基本情況,最終決定采用強夯法進行軟土路基處理。
圖1 強夯法工作現(xiàn)場
為有效提升軟基處理效果,保證公路工程質(zhì)量,施工單位嚴(yán)格按要求施工。為了使強夯法在軟土路基施工中更加有效,讓路基強度和穩(wěn)固性滿足施工規(guī)范要求,正式開展施工前,施工單位選取200m長的路段開展試驗研究,組織施工人員進行試夯,確定強夯施工各項參數(shù)指標(biāo),為正式施工提供指導(dǎo)與參考。同時,設(shè)計人員根據(jù)現(xiàn)場基本情況,完善施工方案設(shè)計,合理確定強夯法施工位置并整理現(xiàn)場,準(zhǔn)備好施工機械設(shè)備和材料,做好排水工作。該工程采用21t吊車、強夯錘,從地面22m高抬起,以反復(fù)夯實為重點,達到了地基加固所需要的標(biāo)準(zhǔn)。為提升施工效果,讓強夯法得到充分利用,施工過程保持底部平整,重錘的重量保持垂直以避免傾斜。第一步是圍繞中心首先鞏固施工順序,鞏固每一個位置2次,實現(xiàn)提高施工效果的目的。第一次強夯施工任務(wù)完成后,進行施工土現(xiàn)場回填,用推土機整平現(xiàn)場,根據(jù)之前的方法和順序開展第二次強夯施工。完成兩項施工任務(wù)后,進行現(xiàn)場檢測和地基質(zhì)量檢測,以獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),并詳細(xì)掌握現(xiàn)場施工的基本情況。此外注重現(xiàn)場排水工作,避免夯坑內(nèi)部積水,加強工程質(zhì)量檢測,對存在的不足采取修復(fù)措施,保證強夯數(shù)據(jù)資料準(zhǔn)確可靠,順利完成了施工任務(wù)。
施工任務(wù)完成后,進行質(zhì)量驗收,并對數(shù)據(jù)進行詳細(xì)分析和獲取。結(jié)果表明,所有的數(shù)據(jù)指標(biāo)都是合格的,滿足施工規(guī)范的要求。整個公路路基的質(zhì)量等級評定合格。目前,該公路已通車2年,質(zhì)量良好,沒有質(zhì)量問題,如裂縫和水槽,有效保障結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與可靠性,為車輛的安全暢通提供了保障。
軟土路基施工是公路工程建設(shè)的重要內(nèi)容,也是施工單位必須重視的工作。整個工程建設(shè)中,應(yīng)該結(jié)合施工現(xiàn)場基本情況,選擇合適的軟基處理技術(shù)類型。同時還要按要求施工,把握技術(shù)要點,遵循工藝流程,從而順利完成軟基處理任務(wù)。實際應(yīng)用表明,強夯法可以滿足軟土路基處理的需要,對于工程項目的開展起到了較好的作用,可以大范圍使用。