薛建東
摘要:隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,現(xiàn)如今我國各行各業(yè)的發(fā)展模式與過去相比也有了非常大的變化,這也直接促進(jìn)了城市化建設(shè)速度的加快。公路建設(shè)一直以來都是保證社會經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵,因此不斷加強和完善公路施工建設(shè)技術(shù)也是當(dāng)前較緊迫的一項任務(wù)?;诖耍疚闹饕槍方ㄔO(shè)中軟土路基處理施工技術(shù)來進(jìn)行分析,然后從軟土路基的特征和施工關(guān)鍵入手,最后結(jié)合現(xiàn)狀對施工技術(shù)進(jìn)行了具體分析,希望能夠為我國公路建設(shè)工作提供幫助。
關(guān)鍵詞:公路;軟土路基;施工技術(shù);對策
我們都知道,公路建設(shè)質(zhì)量的高低會直接影響到社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,特別是在當(dāng)前的時代背景下,交通堵塞、公路損壞等現(xiàn)象變得越來越嚴(yán)重,這也預(yù)示著公路建設(shè)已經(jīng)逐漸成為社會必須完成好的一項“任務(wù)”。在實際的公路建設(shè)中,路基施工是很關(guān)鍵的一部分,隨著車輛荷載的增加,對路基施工質(zhì)量要求越來越高,為了保證公路交通的正常運行,施工單位就必須要加強路基施工質(zhì)量,這樣才能避免公路出現(xiàn)沉降或坍塌,從而避免嚴(yán)重的安全事故發(fā)生。而軟土地基在公路建設(shè)中不可避免,受到土質(zhì)差、含水量高等因素影響,路基的強度相對來說會弱一些,并直接影響到公路建設(shè)的質(zhì)量,因此對軟土路基進(jìn)行加固處理也是很有必要的。
一、對軟土路基進(jìn)行處理的必要性
軟土一般是指泥炭質(zhì)土、淤泥等,這些土通常都具有含水量高、縫隙較大等特點。在實際施工過程中,這類地基的透水性非常差,且內(nèi)部結(jié)構(gòu)也非常容易遭到破壞,從而降低了軟土路基自身的強度,嚴(yán)重時還會呈現(xiàn)出流動狀態(tài)。在這樣的狀態(tài)下,如施工單位不能及時處理,那么將會造成嚴(yán)重的危害,且在施工時的荷載超出承受范圍,這將直接對公路構(gòu)筑物造成破壞,從而影響工程質(zhì)量,并對國家造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。隨著國家公路建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展,軟土路基處理在公路建設(shè)中出現(xiàn)得也越來越頻繁,因此為了保證公路建設(shè)的順利發(fā)展,工程施工人員就必須要加強軟土路基建設(shè)管理,并通過各種方法來對其進(jìn)行處理。
二、公路建設(shè)施工中軟土路基處理方法
(一)強夯法
該方法也被稱為夯實法,這屬于是軟土路基施工中最常見的一種方法,在實際施工中,該方法主要通過重錘加固地基的方式來滿足施工需要,利用重錘施工技術(shù)與上下有規(guī)則震動來夯實地基,從而實現(xiàn)地基承載力的提升,并滿足公路建設(shè)施工的需要。一般情況下,黏性土、砂礫土等土質(zhì)都可以通過強夯法來進(jìn)行處理,但在眾多的軟土路基處理中,該方法不僅能快速提高路基強度,而且還能減少路基土沉降等問題。需要注意的是,在進(jìn)行施工時,施工單位要選擇適合的起重機來進(jìn)行,高度一定要高于3m,且一個地方需要夯實2次,即完成周圍部位的施工后再進(jìn)行中間部位施工。
(二)換填法
換填法是指在進(jìn)行軟土路基處理時,施工單位首先需要將那些不符合要求的軟土去除干凈,然后按照標(biāo)準(zhǔn)來完成填土、壓實等工作,目的是為了提升路基自身的強度,從而保證公路路基施工質(zhì)量。一般情況下,換填法常被用到軟土深度約在0.5-3m的路基中,一些雜土、排水困難的軟土也可以用該方法進(jìn)行處理,即在實際工作中需要先挖除軟土路基,然后進(jìn)行分層壓實,也只有這樣才能提高承載力,從而達(dá)到預(yù)期的施工效果。
(三)注漿法
注漿法在公路建設(shè)軟土路基處理中也屬于是使用較多的一種技術(shù)方法,該方法主要通過物理氣壓與液壓的作用來實現(xiàn)注漿,即把漿液灌入到軟土路基當(dāng)中,從而提高路基結(jié)構(gòu)的承載力。注漿法的施工效率非常高,且加固效果也非常明顯,其可以很大程度的滿足各種軟土路基處理的需要,整體的應(yīng)用范圍也非常廣泛。而在實際施工過程中,施工單位首先需要保證漿液的質(zhì)量,要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行合理配比,并注重施工流程的控制,這樣才能保證工作的順利開展,從而實現(xiàn)軟土路基的加固。
(四)排水固結(jié)法
施工單位在使用排水固結(jié)法來處理公路軟土路基時,利用砂井、袋裝砂井、塑料排水板增加土層豎向排水途徑,縮短排水距離、加速地基固結(jié),保證路基密實度,提高公路承載力。其次,在正式施工前,施工單位可以對軟土路基進(jìn)行預(yù)壓處理,這不僅能提升路基承載力,而且還能減少土壤縫隙中的水分,達(dá)到預(yù)防路基下沉的目的。這樣的處理方法不僅能提高路基的穩(wěn)定性,而且還能有效降低沉降現(xiàn)象。
三、在進(jìn)行公路建設(shè)軟土路基施工時應(yīng)注意的問題
(一)路基基礎(chǔ)
在實際施工過程中,施工單位一定要關(guān)注軟土性質(zhì)與路基結(jié)構(gòu),如果軟土路基比較淺,那么就需要利用換填法來進(jìn)行處理,但如果土層較厚,這時就可以選擇其它處理技術(shù)來進(jìn)行,當(dāng)遇到有砂石的軟土路基時,其就可以利用強夯法來展開工作。如遇到土層較厚但沒有砂層時,施工人員就可以選用排水固結(jié)的方式來處理,但黏土路基就不適合用強夯法來進(jìn)行,總而言之,施工單位需要根據(jù)路基的實際狀況來選擇處理方法,這樣才能達(dá)到預(yù)期的效果。
(二)公路性質(zhì)
公路施工所處的環(huán)境、公路等級、路基寬度等,這些都是選擇軟土路基處理技術(shù)時需要考慮的因素。特別是對于那些重載車輛較多的路段,施工單位要盡可能的選擇那些能有效預(yù)防路基下沉的處理技術(shù),這樣才能保證公路工程建設(shè)的順利進(jìn)行。需要注意的是,當(dāng)遇到路堤較寬時,其可以選擇利用換填法來展開工作,但如果軟土路基的厚度較高時,這就應(yīng)該避免選用強夯法來進(jìn)行。
(三)施工條件
在施工過程中,施工單位需要重視工程工期、施工材料、施工設(shè)備性能、施工人員素質(zhì)等因素,要盡可能的完善施工條件與設(shè)施,因為一旦某項工作出現(xiàn)失誤,那么將會直接影響到軟土路基處理技術(shù)的應(yīng)用效果,從而影響后續(xù)工作的開展。所以,無論選擇哪一項技術(shù),其都應(yīng)該保證軟土路基處理的實際效果。
(四)周圍環(huán)境
在施工時還需要考慮周圍居民的日常生活,要預(yù)防在進(jìn)行軟土路基處理時對周圍住戶的生活造成干擾。當(dāng)然,降低噪音、減少施工垃圾和污染也是非常重要的,這可以有效保證整體的施工環(huán)境,從而創(chuàng)建一個健康、良好的施工場所。其次,如果遇到坡度大、高填方的施工場地,這就需要施工單位對公路沉降變形進(jìn)行監(jiān)測預(yù)防,這樣才能保證施工質(zhì)量。
四、軟土路基處理技術(shù)在公路建設(shè)中的應(yīng)用建議
(一)強夯法的實際應(yīng)用
如某建設(shè)單位擬建一條長14km的公路,目的是為了緩解交通擁堵現(xiàn)象,路寬暫定30m,并選用(2.5m+12.5m+2.5m+12.5m)的雙行道模式。在實際建設(shè)中有一段軟土路基,該路基的承載力非常薄弱,為了保證路基的穩(wěn)定性,施工單位就必須要對其進(jìn)行加固處理。在對比了各種方法之后,施工單位決定采用強夯法,具體步驟如下:第一,當(dāng)接到施工準(zhǔn)備通知后,工作人員就應(yīng)該立即組織人員進(jìn)行商議并制定具有可操作性的實施計劃,對于現(xiàn)場的雜物應(yīng)及時清理,并詳細(xì)做好每一次數(shù)據(jù)記錄。第二,在進(jìn)入到測量放線工作時,施工人員一定要結(jié)合施工圖來進(jìn)行實地測量放樣,這樣才能明確現(xiàn)場位置。第三,工程可以選用QUY70—1式液壓履帶式起重機來進(jìn)行,當(dāng)起重機就位之后,吊運起強夯錘應(yīng)該與地面保持23m左右,然后放下吊鉤測量錘頂高程,如遇到坑底不平整時,施工人員還需要及時將坑底填平。第四,在完成第一次點夯之后施工人員應(yīng)立即使用現(xiàn)場的土石方對夯坑進(jìn)行回填,然后利用推土機來完成填平工作。第五,在完成現(xiàn)場的填平施工之后就需要立即為后續(xù)的工作做準(zhǔn)備。
(二)粉噴樁技術(shù)的實際應(yīng)用
如工程建設(shè)施工需要經(jīng)過一段淤泥質(zhì)土路段時,施工單位就必須要對經(jīng)濟(jì)性、周圍影響、加固等方面進(jìn)行綜合考慮,經(jīng)過深入分析認(rèn)為使用粉噴樁技術(shù)會效果更明顯一些。首先,施工單位需要對原路基展開填平工作,如測量放線、材料準(zhǔn)備等等。材料設(shè)備的準(zhǔn)備則包含有生石灰、攪拌機、水泥等,在實際施工中,施工人員需要對鉆機進(jìn)行調(diào)整,目的是為了讓鉆頭能對準(zhǔn)孔位,待鉆機穩(wěn)定之后可以適當(dāng)加快速度。當(dāng)鉆入深度達(dá)到設(shè)計值時,施工人員就可以提升鉆頭并開始噴粉,當(dāng)鉆頭快升出地面時即可停止噴粉工作,當(dāng)然,待工作結(jié)束之后還需要進(jìn)行全面檢查,這樣才能保證工程的質(zhì)量。
五、實際工程案例分析
(一)工程概況
某段公路工程施工處于半濕潤的季風(fēng)性氣候區(qū)域,該區(qū)域的四季非常分明,且處于低洼低端,地勢也非常平緩,周圍大部分地區(qū)也都是濕潤路段。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),該區(qū)域存在三種巖層,即人工填筑層、沖積層與?;鶎?,而地下水則是依靠地表水來進(jìn)行補給,但主要還是來源于空隙潛水,這也是導(dǎo)致出現(xiàn)地下水與地表水腐蝕混凝土路基的主要原因。該公路總長約為17.8km,寬為24.8m。
(二)軟土路基施工
水位高、淤泥厚等因素可以說是該路段路基工程的特點,且在排水、積水方面也存在非常嚴(yán)重的問題,經(jīng)過實際調(diào)查后決定使用換填法來進(jìn)行處理。在實際工作過程中,施工人員可以用特定量的片石拋擲,且需要嚴(yán)格控制半徑并小于30cm,當(dāng)淤泥頂端或水面與填充石塊間的落差值為20cm時,施工人員便可以利用石屑進(jìn)行填筑,最后在借助重型壓路機來完成路基碾壓,待完成鋪設(shè)竣工后即可進(jìn)行填土。需要注意的是,在進(jìn)行碾壓作業(yè)時需要使用約500kN(50t)重的壓路機來進(jìn)行,這樣不僅能保證淤泥順利的從軟土路基中排除,而且還能保證后續(xù)的施工質(zhì)量,待完成填筑路基之后還需要結(jié)合實際情況進(jìn)行測量,待完成試驗工作之后才能進(jìn)行后續(xù)工作。
(三)控制軟土路基施工質(zhì)量的措施
在實際施工中,路基坡腳的質(zhì)量會直接受到耕植土與公路周圍的填土雜質(zhì)帶來的不良影響,從而導(dǎo)致路基失去穩(wěn)固性,造成公路沉降或重大事故發(fā)生。為了避免這些問題,施工人員一定要徹底清除路基周圍的雜填土,然后才能展開后續(xù)的軟土路基施工,但是,合理控制路基填筑速度也非常重要的,因為一旦速度過快就會影響到地基結(jié)構(gòu)的加固,導(dǎo)致無法形成持力層,從而造成地基的嚴(yán)重失衡,甚至連整個工程的施工進(jìn)度也會造成直接影響。其次是水造成的影響,一旦土的路基遭受到水的影響,那么整體的土質(zhì)就會出現(xiàn)軟化,特別是在公路建設(shè)中,物體的荷載力也會讓土質(zhì)性能發(fā)生變化,造成承載力的下降。所以,在實際施工中,施工單位一定要把握好施工時機,且避免在雨季進(jìn)行施工。
六、結(jié)語:
綜上所述,隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,我國交通設(shè)施與過去相比也有了非常大的進(jìn)步,且整體的公路建設(shè)規(guī)模也在不斷擴大,由于軟土路基施工常常會遇到特殊土體,因此只有進(jìn)行特殊處理之后才能讓其符合建設(shè)需求。所以為了避免意外發(fā)生,施工單位就必須要嚴(yán)格按照各種工序來展開,要滿足各種施工需求,保證施工質(zhì)量,出現(xiàn)問題后及時解決。
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