曹晶晶 李東坡 河南漢通公路工程有限公司商丘睢陽(yáng)區(qū)分公司
當(dāng)軟土結(jié)構(gòu)未受到破壞時(shí),還具有一定的抗剪強(qiáng)度,但是如若一旦受到擾動(dòng),則就會(huì)導(dǎo)致其抗剪強(qiáng)度直線下降。
一般軟土表現(xiàn)出來(lái)的是流塑狀態(tài),當(dāng)遇到外部較大的荷載,其抗剪性能就會(huì)受到一定影響,這其中的關(guān)鍵則在于排水,如若土層具有良好的排水出路,它也將會(huì)隨著荷載的增加而愈加穩(wěn)固;如若缺乏良好的排水出路,那么荷載越大,其強(qiáng)度就會(huì)越小。
軟土的天然空隙比通常是在0.7~1.2 區(qū)間,含水量則大都為40%左右,最高的可以達(dá)到200%。
雖然軟土含水量高,但其透水性卻極低,這也會(huì)極大地影響到地基排水結(jié)構(gòu),當(dāng)?shù)鼗馏w受到相當(dāng)?shù)暮奢d后,表現(xiàn)出極高的空隙水壓比不利于地基的穩(wěn)固。
由于軟土地基具有極高的壓縮性,而將公路工程建設(shè)于此地基上時(shí),將會(huì)較易發(fā)生沉降問(wèn)題,特別是當(dāng)出現(xiàn)不均勻的沉降時(shí),會(huì)使公路工程出現(xiàn)裂縫及變形等問(wèn)題。
由于軟土自身重力以及震動(dòng)荷載的作用下,發(fā)生剪切拉裂破壞,土體強(qiáng)度大幅下降,表現(xiàn)出極強(qiáng)的流動(dòng)性,致使軟土層會(huì)發(fā)生向側(cè)邊的滑動(dòng)。一般在實(shí)際工程中的表現(xiàn)為臨空面的車道發(fā)生沉陷、土體隆起。由于剪切拉裂的破壞會(huì)導(dǎo)致公路路面的大面積裂縫,當(dāng)諸多裂縫都連結(jié)之后則會(huì)使整條公路遭到嚴(yán)重?fù)p壞。
如若公路工程選擇在排水較為不暢的地段,由于大量水的淤積導(dǎo)致侵入路基,如若長(zhǎng)時(shí)間發(fā)生行車荷載,在軟土自身的重力以及外界溫度影響等因素的作用下,在軟土路基的交接處則會(huì)極易發(fā)生沉降,而不均勻的沉降也會(huì)致使公路路面發(fā)生裂縫及變形:大量積水深入到裂縫中去后,使路面發(fā)生局部凹陷的問(wèn)題,造成行車的不穩(wěn)定。
在公路工程的建設(shè)施工中,軟土地基處理是一項(xiàng)重要的工作內(nèi)容,直接影響了公路工程的施工質(zhì)量。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,我國(guó)公路工程的施工技術(shù)水平也得到了提高。在軟土地基的施工中,應(yīng)用的處理方法,包括不同的種類,例如排水固結(jié)法、換填法、強(qiáng)夯法、深層攪拌法和高壓噴射注漿法等。
換填法是公路工程地基施工中,一項(xiàng)特殊的軟土地基處理技術(shù),主要是在一定的地基范圍內(nèi),清除地基中的軟性粘土,重新回填具有較強(qiáng)硬度和較好穩(wěn)定性的石頭或者土,使土夯實(shí)的方法。通常情況下,這種方法都是在應(yīng)用其他軟土地基處理技術(shù)不能實(shí)現(xiàn)較好效果之后,才使用的。換填法具體的操作步驟是:清除公路工程施工中的軟土地基,利用沙土、石頭或者煤塊進(jìn)行重新回填,然后應(yīng)用強(qiáng)夯法或者是排水法處理回填過(guò)的地基。這種軟土地基處理技術(shù),比較適合在淤泥或者黃土地基中使用。
排水固結(jié)法是公路工程地基施工中,一項(xiàng)比較常用的軟土地基處理技術(shù),主要是指提前在地基中設(shè)置袋裝沙井或者塑料排水管,利用這些豎向的排水體逐步加載建筑物自身的重量,以完成對(duì)地基的夯實(shí)。排水固結(jié)法也可以在實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物的建造之前,對(duì)建筑場(chǎng)地進(jìn)行加壓。在這種狀態(tài)下,建筑中的土?xí)鸩焦探Y(jié),土地中的水分會(huì)逐漸地從縫隙中流出。在提高了土地強(qiáng)度的同時(shí),地基發(fā)生一定的沉降,通過(guò)對(duì)地基沉降的有效控制,結(jié)合排水固結(jié)法和鋪筑砂土層的處理方法,可以取得較好的效果。但是,這種軟土地基處理技術(shù)會(huì)延長(zhǎng)工程的竣工時(shí)間,因?yàn)樾枰^長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行預(yù)壓。
公路工程的施工過(guò)程中,一項(xiàng)對(duì)施工質(zhì)量的提升具有較大影響的因素就是對(duì)投資決策階段項(xiàng)目管理中軟土地基處理方案的設(shè)置。公路工程施工中,對(duì)軟土地基的處理方案進(jìn)行投資的階段,主要是指選擇和決定軟土地基處理方案的過(guò)程。一般情況下,軟土地基的處理投資階段,被認(rèn)為是對(duì)公路工程投資機(jī)會(huì)進(jìn)行研究的一項(xiàng)重要階段。在對(duì)公路工程施工中應(yīng)用軟土地基處理技術(shù)的規(guī)范和施工工藝進(jìn)行編寫的時(shí)候,主要的編寫內(nèi)容包括選用涉筆、生產(chǎn)布置、軟土地基項(xiàng)目的選擇、軟土地基的地點(diǎn)、生產(chǎn)工藝和公路工程施工地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)等。公路施工單位可以對(duì)軟土地基處理施工項(xiàng)目的可行性進(jìn)行相關(guān)研究,應(yīng)用科學(xué)的方法和細(xì)致的計(jì)算,設(shè)計(jì)出最合理的軟土地基處理施工方案。
項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段公路工程軟土地基的處理,是一項(xiàng)重要的工作,可以提高公路施工方案的合理性、可操作性和科學(xué)性,保證公路的施工質(zhì)量和施工效率。主要的設(shè)計(jì)方法,包括;根據(jù)公路工程施工中設(shè)計(jì)的軟土地基處理方案的設(shè)計(jì)原理和方法,協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)目標(biāo)的關(guān)系;通過(guò)對(duì)技術(shù)方法和技術(shù)手段的逐漸完善,實(shí)現(xiàn)對(duì)軟土地基處理技術(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì);嚴(yán)格按照公路施工中軟土地基的處理方案標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工,在施工中應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),并且進(jìn)行推廣;對(duì)公路施工軟土地基的處理方案進(jìn)行分析,找出影響因素,進(jìn)行有效控制。
項(xiàng)目的實(shí)施階段是公路工程地基施工中一項(xiàng)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié),是實(shí)現(xiàn)對(duì)軟土地基處理技術(shù)應(yīng)用的重要內(nèi)容。在進(jìn)行軟土地基的處理施工前,首先要保證軟土地基處理施工方案的合理性,針對(duì)施工中遇到的一些問(wèn)題,進(jìn)行相應(yīng)的及時(shí)處理,無(wú)論是設(shè)計(jì)單位或者是施工單位對(duì)公路工程項(xiàng)目進(jìn)行變更,都需要作出書面報(bào)告,表明變更的原因,提供工程量計(jì)算書和在實(shí)際的施工中,會(huì)對(duì)公路工程軟土地基的處理方案進(jìn)行影響的說(shuō)明書等,只有做到這些,才能為軟土地基處理技術(shù)的有效應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。在公路工程的施工階段,實(shí)現(xiàn)對(duì)軟土地基處理技術(shù)的有效應(yīng)用,需要加強(qiáng)地基處理方案的編制和管理,有效地控制軟土地基的處理方案和變更要求,嚴(yán)格保證公路工程的施工質(zhì)量,才能發(fā)揮軟土地基應(yīng)用的重要作用。
當(dāng)公路工程涉及在軟土層地區(qū)施工時(shí),在施工過(guò)程中對(duì)軟土地基的穩(wěn)定性以及建設(shè)完成之后發(fā)生沉降是需要施工人員高度關(guān)注的一個(gè)重要問(wèn)題。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升,愈來(lái)愈多的軟土地基處理技術(shù)應(yīng)用到工程實(shí)際中去,在應(yīng)用的過(guò)程中,必須要對(duì)軟土地基的特點(diǎn)予以清除,并堅(jiān)持因地制宜的原則,采用針對(duì)性的處理技術(shù),提高軟土強(qiáng)度,預(yù)防地基的不均勻沉降,保證軟土地基的穩(wěn)固性,確保公路高質(zhì)量施工及后期使用安全性。