李旭東、吳法銓
(1.浙江交工宏途交通建設(shè)有限公司,浙江杭州310000;2.浙江交工集團股份有限公司,浙江杭州310000)
地質(zhì)因素直接影響道路橋梁的施工質(zhì)量與工作效率,要努力消除因為意外因素對于項目質(zhì)量的影響,提升人們的出行安全系數(shù)和舒適度。特別是針對軟弱地基,一旦未能及時進行處理和控制,就會造成路基路面發(fā)生塌陷、沉降以及開裂等不良問題,從而縮短道橋使用壽命,還會存在更大的安全隱患。所以,通過運用軟基加固施工技術(shù),全面改善其自身的物理力學(xué)性能,達到道橋施工技術(shù)標準,促進我國道路橋梁整體施工質(zhì)量水平。此外,還應(yīng)結(jié)合當代道橋項目建設(shè)實際需求,創(chuàng)新與優(yōu)化施工技術(shù)方案,保證施工作業(yè)能夠順利進行和開展。
在具體的道路橋梁施工過程中,引進大量新型技術(shù)工藝,確保道路橋梁項目施工品質(zhì),提高其自身的使用壽命。道路橋梁作為我國交通基礎(chǔ)建設(shè)設(shè)施,在整個交通運輸業(yè)中發(fā)揮了很重要的作用,也對我國社會經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生了很深遠的意義及影響。而軟基加固施工技術(shù)發(fā)揮了很重要的作用,在加強地基穩(wěn)定的同時,也減少了路面斷裂和沉降等問題,確保人們出行安全與行車安全。在道路橋梁建設(shè)期間,軟基加固施工技術(shù)被廣泛應(yīng)用。因此,要強化技術(shù)優(yōu)化和創(chuàng)新,結(jié)合軟基加固技術(shù)具體操作流程,開展具體作業(yè)施工,從而發(fā)揮軟基加固技術(shù)作用,并延長道路橋梁使用壽命,推動我國城市發(fā)展建設(shè),也為提高我國整體綜合實力和促進我國交通發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)[1]。
非飽和類的軟土地基很常見,對該類地基可以采用強夯加固施工技術(shù)進行有效處理,能夠起到更好的加固作用。在實際施工過程中,通常應(yīng)對其原有土體進行夯擊,當出現(xiàn)裂縫時吸附水可以轉(zhuǎn)為自由水,有效控制孔隙內(nèi)的水壓力,所以土體抗剪能力也會跟高,還可以改善其變形模量。在以往傳統(tǒng)的強夯技術(shù)應(yīng)用中,常會出現(xiàn)不規(guī)則性的開裂,對于孔隙水壓力的實際控制會造成影響,從而不利于排除內(nèi)部氣體與水分,所以在實踐過程中要結(jié)合排水方式進行有效處理,不但可以提升施工效率,還有利于強化整體加固效果。伴隨著土體內(nèi)孔隙水壓力的不斷增大,可以滲透到袋裝砂井中,從而排除土體內(nèi)的水分,更好地消散其孔隙水壓力,預(yù)防在后續(xù)施工過程中發(fā)生不均勻沉降的不良情況。此外,在強夯加固施工技術(shù)應(yīng)用過程中,對于現(xiàn)場地質(zhì)實際情況進行全方位勘察,預(yù)防橡皮土對于加固效果的影響。如若存在很多軟黏土,就會對強夯加固作用造成破壞,致使其滲透力受到不良影響。同時在夯擊時要確定好深度值,保證土體可以獲取足夠能量,并通過固結(jié)沉降法改善整體土體性質(zhì)[2]。在具體施工過程要遵循“先輕后重、少擊多遍”的基本原則,特別是在軟弱地基土層厚度不大或是排水不方便的場地中使用效果最佳。
該加固技術(shù)主要是應(yīng)用品質(zhì)良好的土代替軟弱地基中的土層,一般情況下,主要應(yīng)用于地質(zhì)相對較差的暗溝或淤泥等不良土質(zhì)情況中。置換加固法可以從最根本上解決我國道路橋梁工程中的軟弱地基問題,但是該施工技術(shù)難度比較大,且造價成本也比較高,同時對置換的土料質(zhì)量及性能有著很高要求。因此選取符合項目建設(shè)需求的置換土層也是保證道橋項目順利開展的主要關(guān)鍵點,在施工作業(yè)前還要進行一定的試驗檢測,保證置換土層自身的密實度與透水性,以及含水量等方面的性能參數(shù)符合具體施工規(guī)定[3]。此外,在施工過程中,要先挖出軟弱地基內(nèi)黏土及淤泥,選取抗壓性能較高較強的粗粒土進行實際換填工作,還應(yīng)同步安排相應(yīng)的推土機進行壓實等工作的配合,強化置換土層的安全及穩(wěn)定性,保證其與壓實后的土層地基承載能力可以滿足一定需求。
粉噴樁加固技術(shù)其核心的施工機理就是依托新型作業(yè)機械,對軟弱地基開展鉆孔工作,再將壓力固化劑通過外加壓力的工作方式將其壓入整個地基內(nèi)部。在該過程,當產(chǎn)生失水現(xiàn)象,就明顯證明其固化劑與軟弱地基的融合具有相應(yīng)強度,在很大程度上可以實現(xiàn)軟弱地基的固結(jié)。應(yīng)用粉噴樁加固技術(shù),固化劑類型的選擇尤為重要,水泥與石灰則是固化劑的重要組成部分,所以在較大工程量的項目中,可以利用水泥代替其固化劑;但為了能夠達到既定效果,對其摻入比例要進行把控。值得注意的是在應(yīng)用粉噴樁加固處理技術(shù)過程中,極易出現(xiàn)較強穩(wěn)定性的隱形樁,該類隱形樁對于提高軟土地基承載力有著一定的作用,為我國道橋項目建設(shè)的順利開展也奠定了良好的基礎(chǔ)[4]。
此加固技術(shù)具有一定的綜合性,其融合了多種新型技術(shù)的優(yōu)點,主要包含振動沉管樁和振動沉模薄壁防滲墻,以及預(yù)應(yīng)力混凝土管樁等,可以提高整個施工技術(shù)的便捷性,強化對于軟弱地基加固效果,可以滿足施工現(xiàn)場質(zhì)量與監(jiān)督管控的需求,還具備一定的經(jīng)濟性。在土層深度設(shè)計中,可以借助管腔上部錘頭振動力將其環(huán)形腔體打入,并通過現(xiàn)澆混凝土使得其與周邊土層保持整體性,可以改善土層力學(xué)性的整體效果。在現(xiàn)澆混凝土管樁加固處理技術(shù)應(yīng)用中,要明確其橫向與豎向荷載的狀況,保證管樁與樁間土可以承擔整個荷載力,從而達到平衡效果,預(yù)防在基礎(chǔ)底面發(fā)生預(yù)應(yīng)力集中過度的現(xiàn)象。同時在樁頂可以設(shè)置一定的褥墊層,保證混凝土材料強度可以達到一定的設(shè)計值,然后在樁頂要設(shè)置相應(yīng)的砂石,利用土工格柵加強管樁與樁間土作用能力,從而形成現(xiàn)澆管樁地基。此外,應(yīng)用該技術(shù),還能提升施工整體的便捷性,增大加固深度的處理,消除粉噴樁加固中存在的問題。
軟弱地基具有含水量大、上部土層較薄等特點,針對該類特點,道橋項目施工過程中會采取砂墊層加固處理技術(shù)。該技術(shù)需要通過在軟弱地基土層設(shè)置0.5~1.2m 左右的砂墊層,強化軟弱地基的加固,起到促使上層排水的良好作用,消除積水,對于表面出現(xiàn)的塌陷進行有效填充,并改善地質(zhì)環(huán)境。為了保證道橋項目順利開展,需要確保整個地基的穩(wěn)定性,在具體施工中應(yīng)用砂墊層加固處理技術(shù)要注意以下幾點:應(yīng)考慮和分析機械設(shè)施自身的荷載,從而避免因為設(shè)備質(zhì)量過大所導(dǎo)致的土層發(fā)生沉降或是變形現(xiàn)象,所以可以適當?shù)卦黾诱麄€砂墊層厚度;在砂墊層鋪設(shè)之前,要做好整個基礎(chǔ)面的平整性處理,檢查基礎(chǔ)土層土質(zhì),進行打底夯實,從而保證地表涂層的密實度,鋪設(shè)砂墊層要盡量做到致密和均勻,鋪設(shè)每層的砂墊層材料后需要檢查合格之后才能進行下一層鋪設(shè)工作;嚴格把控砂墊層材料的質(zhì)量,選用質(zhì)地堅硬類的中砂,強度要均勻且級配良好,以及未風化類的砂石,對進場材料進行檢驗,保證砂石之間不存在草根和其他雜質(zhì)。
應(yīng)用排水加固法能夠提高地基整體穩(wěn)定性。在道橋施工過程中,要對地基進行預(yù)壓處理,可以起到加固作用。在具體施工中,應(yīng)設(shè)置一定的垂直排水體系,提高軟土地基自身的承載能力;施工部門要綜合利用排水加固與加載施工技術(shù),優(yōu)化整個排水效果。在普通道橋施工中的軟弱地基路段選擇排水加固技術(shù)最佳,施工部門應(yīng)嚴格把控排水體之間的間距,在土層間應(yīng)穿透其排水體,將埋深控制到25m 以上,運用塑料排水板時,其打設(shè)深度要控制到30m 以內(nèi)。如若地基缺少穩(wěn)定類的排水板,可鋪設(shè)相應(yīng)的土工格柵。此外,施工部門還應(yīng)利用現(xiàn)代化的自動記錄儀器對排水體實際施工長度進行記錄,有關(guān)責任人需要確認內(nèi)容進行簽字。在排水完工作后,施工部門還應(yīng)注重施工沉降問題,將其沉降值控制到30cm 以內(nèi),其通道與涵洞沉降也需要控制到20cm 以內(nèi)。同時施工部門還需要嚴格把控填土的工作效率,將其沉降率控制到3cm 以內(nèi)[5]。
總之,在道橋工程施工過程中,要強化對軟弱地基的重視,在確保施工質(zhì)量與高效率的基礎(chǔ)之上,保障交通安全,防止其給人民生命財產(chǎn)及生命安全造成重大損失。軟土路基在含水量和壓縮性以及孔隙比等諸多方面有著很明顯的差異性,所以在具體施工中,要依照軟土地基種類選擇相適宜的加固技術(shù),提升道路橋梁項目質(zhì)量水平。在實際施工中,采取換填技術(shù)、預(yù)壓加固技術(shù)、粉煤灰碎石樁和水泥攪拌樁等技術(shù)對軟土地基進行加固處理,要明確各項技術(shù)要點,促使我國道橋地基承載能力與穩(wěn)定性的提高,從而延長其使用壽命。