陳經(jīng)強(qiáng)
中交一公局第七工程有限公司 河南鄭州 450000
路橋施工有利于保證交通的通暢性,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)城市的美化,對(duì)城鄉(xiāng)一體化發(fā)展具有重要作用,但是由于施工區(qū)域地質(zhì)條件等方面的影響,使得施工中不可避免的會(huì)涉及到軟土地基問(wèn)題,導(dǎo)致路橋施工中的難點(diǎn)加大。軟土地基施工如果不進(jìn)行特殊處理的情況下會(huì)導(dǎo)致路橋施工不穩(wěn)定,或者出現(xiàn)沉降問(wèn)題。針對(duì)這種情況可以通過(guò)土質(zhì)置換、粉噴樁加固以及軟土表層處理等方式對(duì)軟土地基進(jìn)行加固處理和改善,提升路橋施工質(zhì)量。
路橋施工中軟土地基地質(zhì)情況在城市道路以及山區(qū)道路中都是比較常見(jiàn)的一種施工方式,相對(duì)于傳統(tǒng)的土質(zhì)地基情況相比,軟土地基最大的特點(diǎn)就是含水量比較高,軟土地基中水分非常豐富,但是滲水能力差,含水量能夠達(dá)到70%以上。一般情況下,軟土層含水量比例不變的情況下,土壤的流動(dòng)性也會(huì)提升,所以必須要做好對(duì)地基的加固工作。但是道路施工并不簡(jiǎn)單,在軟土地基的施工中還需要采用科學(xué)的施工方式,做好地基加固工作,保證軟土地基的穩(wěn)定性,促進(jìn)路橋施工的順利開(kāi)展[1]。
通過(guò)大量研究發(fā)現(xiàn),軟土地基性質(zhì)對(duì)后續(xù)施工具有直接的影響,在施工過(guò)程中必須要采取科學(xué)的手段加強(qiáng)對(duì)軟土地基的加固。在實(shí)際施工過(guò)程中,可以利用相應(yīng)的技術(shù)形式對(duì)軟土地基進(jìn)行擠壓排水,將土壤中多余的水分排出,有利于提升土壤的穩(wěn)定性。但是在實(shí)際施工過(guò)程中還可能會(huì)遇到其他方面的問(wèn)題,比如在對(duì)軟土基擠壓過(guò)程中粘土不夠牢固導(dǎo)致后期施工中存在嚴(yán)重的安全隱患,使路橋施工工序的開(kāi)展受到限制,降低路橋施工質(zhì)量。
路橋工程施工中抗剪能力比較弱,因此在路橋修建過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致路基的排水能力降低,工程質(zhì)量受到影響。為了有效避免軟土地基抗剪能力下降導(dǎo)致的不良影響,在施工過(guò)程中必須要采取合理的施工措施,提升軟土地基的抗剪能力,保證軟土地基的排水作用。
路橋建筑施工中由于軟土地基成分的存在,導(dǎo)致施工難度提升。軟土地基通過(guò)剖面分析可知,在成分方面主要為多孔隙的泥炭、疏松的土壤或者細(xì)碎的砂石等,通過(guò)對(duì)這些成分的擠壓使得土質(zhì)松軟[2]。軟土地基本身具有抗壓能力弱以及透水性差的特點(diǎn),由于含水量高所以更容易被壓縮。如果路橋施工中存在軟土地基,必須要先對(duì)軟土地基進(jìn)行壓實(shí)處理,保證地基的緊實(shí)性。但是如果在軟土地基壓實(shí)過(guò)程中,壓實(shí)不足的情況下會(huì)使軟土地基的密實(shí)度不足,導(dǎo)致地基的穩(wěn)定性差,容易出現(xiàn)塌陷的情況,影響路橋建筑的穩(wěn)定性,降低路橋施工和投入使用后的安全性。此外,如果遇到連續(xù)陰雨天,會(huì)影響軟土地基的透水性,降低軟土地基透水量,在長(zhǎng)時(shí)間的浸泡下導(dǎo)致路橋結(jié)構(gòu)被腐蝕,造成嚴(yán)重安全隱患。
軟土地基本身存在抗壓性、透水性低以及容易壓縮等問(wèn)題,所以在道路施工中極容易出現(xiàn)路面硬化的情況。因此需要結(jié)合路橋施工特點(diǎn),采取混凝土或者瀝青施工材料?;炷痢r青材料本身具有穩(wěn)定性差的特點(diǎn),而且會(huì)隨著溫度的升高而出現(xiàn)不良反應(yīng),比如瀝青在高溫下會(huì)融化,而混凝土則會(huì)由于溫度升高而出現(xiàn)開(kāi)裂的情況。由于軟土地基不穩(wěn)定必然會(huì)導(dǎo)致鋪設(shè)材料不穩(wěn)定,造成路面開(kāi)裂或者橋面硬化開(kāi)裂。
路橋施工過(guò)程中路面沉降也是影響路橋施工的重要影響因素,造成路面沉降的因素比較多,而且原因復(fù)雜,因此必須要及時(shí)解決。沉降問(wèn)題中大部分都是由于軟土地基抗壓性以及透水性差等原因引起。軟土地基的透水性能力比較弱,一旦雨水進(jìn)入到地基中后不容易滲透,使道路橋梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期被侵蝕,造成地基中嚴(yán)重的水土流失,這種情況下必然會(huì)使地基含水量存在差異,在高低差的影響下,導(dǎo)致軟土地基抗壓性降低,而且容易被壓縮,導(dǎo)致道路橋梁出現(xiàn)不同程度的沉降,縮短道路橋梁的使用壽命[3]。
軟土地基處理過(guò)程中,強(qiáng)夯地基法是一種比較常見(jiàn)的處理方式,通過(guò)一個(gè)大重力的錘子,從較高的高度快速落下,實(shí)現(xiàn)對(duì)地基進(jìn)行強(qiáng)夯的目的。在重錘落下后,會(huì)將疏松的土質(zhì)夯實(shí),提升土壤的密實(shí)度,使軟土地基更堅(jiān)實(shí)。這種軟土地基的處理方式簡(jiǎn)單,操作便捷,而且處理效果比較好。隨著機(jī)械化的發(fā)展以及科技水平的提升,強(qiáng)夯地基技術(shù)也有所提升,打夯機(jī)被廣泛應(yīng)用到軟土基的處理中,降低成本投入,提升打夯效率。但是這種軟土地基處理方式也存在一定的局限性,對(duì)土質(zhì)的要求更高,更適合于非飽和粘土以及砂性土的處理。所以是北方平原公路施工中比較常用的一種方式。
軟土地基處理中石灰塊硬化法也是比較常見(jiàn)的一種處理方式,通過(guò)在軟土地基中加入石灰塊以及部分摻和料的方式,利用石灰的強(qiáng)吸水性、放熱性特點(diǎn),使鈣離子滲透到地基中與土質(zhì)離子交換,形成堅(jiān)硬的石灰塊復(fù)合地基形式,提升軟土地基的物理性能,降低地基沉降距離。鈣離子在滲透到地基中后,可以通過(guò)自然條件形成碳酸鈣保護(hù)層的硬質(zhì)結(jié)構(gòu),這種處理方式主要適用于帶有粘性的軟土以及雜填土土質(zhì)。這種處理技術(shù)形式會(huì)破壞良性土壤,因此不會(huì)被應(yīng)用到農(nóng)田附近的公路上。
路橋施工中軟土地基的處理中土質(zhì)置換技術(shù)也是比較常見(jiàn)的技術(shù)手段之一,從字面分析來(lái)看,土質(zhì)置換指的是將不利于施工的土質(zhì)置換為有利于施工的土質(zhì),這也是軟土地基處理的重要方式[4]。而置換的優(yōu)質(zhì)土壤指的是含水量適中、穩(wěn)定性和抗壓性強(qiáng)的土壤。路橋施工過(guò)程中最常用的優(yōu)質(zhì)土壤包括暗溝土質(zhì)、淤泥土質(zhì)等,通過(guò)對(duì)這些土質(zhì)的置換提升地基的抗壓縮能力和承載能力。防止由于土質(zhì)中的含水量加大導(dǎo)致路橋內(nèi)部結(jié)構(gòu)被侵蝕,保證路橋穩(wěn)定性,延長(zhǎng)路橋工程使用壽命。
軟土地基施工處理過(guò)程中,表層處理技術(shù)指的是提升地基內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,保證地基在不變性、不開(kāi)裂的情況下,提升表層土質(zhì)的承載力和抗壓力。軟土表層處理過(guò)程中,主要可以采用砂墊層以及敷墊材料方式。在軟土表層處理過(guò)程中必須要保證機(jī)械的穩(wěn)定性以及施工的順利性,保證砂墊層鋪設(shè)過(guò)程中的平整性和均勻性。
首先,砂墊層法的應(yīng)用。主要針對(duì)的是土層厚度小,排水性高的優(yōu)質(zhì)土壤區(qū)域,或者一些施工進(jìn)程比較慢的工程。這種工程施工中,施工人員需要保證砂墊厚度,一般砂墊厚度在20厘米左右,保證排水面符合施工要求,同時(shí)能夠快速凝結(jié),提升軟土地基質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)預(yù)期施工標(biāo)準(zhǔn)。施工人員需要做好砂墊的選擇工作,保證砂質(zhì)的清潔性,含泥量不能超過(guò)5%。路橋工程軟土基處理中,施工人員必須要通過(guò)灑水壓實(shí)的方式做好軟土層的處理工作,同時(shí)做好沙礫表層的監(jiān)督和檢查,保證薄層始終處于濕潤(rùn)狀態(tài)后再進(jìn)行施工,提升施工質(zhì)量。
其次,敷墊材料法。這種處理方法主要應(yīng)用于一些地基土層出現(xiàn)側(cè)向變位或者沉降以及土層不均等情況。通過(guò)敷墊材料法的應(yīng)用,能夠提升路橋工程的抗剪能力和抗壓能力,提升路橋通行速度和能力,同時(shí)提升路橋工程的荷載力,有效改善地基局部沉降或者側(cè)向變化情況,加強(qiáng)地基的支撐力。公路橋梁施工中,軟土地基土質(zhì)的粘性高,需要添加一些專(zhuān)用添加劑,提升區(qū)域地基強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)對(duì)軟土地基的有效壓縮,保證工程順利開(kāi)展。
路橋施工中粉噴樁加固處理也是軟土地基施工處理的重要方式,但是施工工藝復(fù)雜,前期需要做好充足的準(zhǔn)備,包括土質(zhì)檢驗(yàn)報(bào)告、技術(shù)材料、施工標(biāo)準(zhǔn)以及相應(yīng)的設(shè)計(jì)圖等,這些施工材料的準(zhǔn)備可以為粉噴樁加固處理提供重要參考。前期準(zhǔn)備工作完成后,開(kāi)始進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)清理工作,做好施工地面的平整,并做好軟土置換和表面處理,最后進(jìn)行粉噴樁加固設(shè)備檢查,保證施工能夠順利進(jìn)行。為了確保施工質(zhì)量,還需要保證合理的材料配比,嚴(yán)格根據(jù)粉噴樁施工材料進(jìn)行施工工作開(kāi)展。
軟土地基本身具有透水性差的特點(diǎn),使得地基的含水量高,地基結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期在地下受地下水的侵蝕,容易造成水土流失,降低軟土地基承載力,無(wú)法承受過(guò)大的壓力,同時(shí)道路橋梁擠壓后不容易出現(xiàn)沉降不均的情況,提升道路橋梁的穩(wěn)定性。通過(guò)加載技術(shù)的應(yīng)用,有利于防止道路橋梁出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象,提升軟土地基施工質(zhì)量。
綜上所述,我國(guó)施工技術(shù)的發(fā)展和提高,使得道路橋梁施工技術(shù)也不斷提升,但是軟土地基處理技術(shù)仍然是路橋施工中的難點(diǎn)內(nèi)容,因此在施工過(guò)程中必須要結(jié)合不同的軟土基情況采取合理的軟土基處理方式,提升軟土基施工技術(shù)質(zhì)量,保證路橋施工的穩(wěn)定性和安全性,促進(jìn)路橋工程建設(shè)工作發(fā)展。