劉學(xué)
摘要:在軟土路基的建設(shè)與處理階段,易發(fā)生路基沉降等問(wèn)題,將對(duì)路面的穩(wěn)定性、安全性與耐用性造成嚴(yán)重的負(fù)面影響。為了達(dá)到科學(xué)處理與優(yōu)化軟土路基的目的,技術(shù)工人應(yīng)在掌握施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況的前提下,開展數(shù)據(jù)的分析與評(píng)估工作,采取措施,確保處理工作合理有效,盡可能避免施工過(guò)程出現(xiàn)問(wèn)題,影響工程質(zhì)量?;诖?,本文將對(duì)高速公路施工中的軟土路基施工技術(shù)進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:公路工程;軟土路基;處理技術(shù)應(yīng)用
1 軟土地基對(duì)高速公路建設(shè)的影響
1.1 沉降問(wèn)題
在建設(shè)公路的過(guò)程中,路面沉降是一個(gè)較常見的問(wèn)題,為避免該問(wèn)題的發(fā)生,應(yīng)開展對(duì)施工環(huán)節(jié)的科學(xué)控制工作。部分工程使用的建設(shè)技術(shù)不夠先進(jìn),路基壓實(shí)程度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),使路基的穩(wěn)定性下降,導(dǎo)致路面局部出現(xiàn)沉降現(xiàn)象,拖慢工程進(jìn)度。軟土路基受到水分影響,加劇水土流失,降低公路使用壽命。
1.2 路基穩(wěn)定性不足
軟土的濕度高,土壤顆粒間的縫隙大、易壓縮。在壓實(shí)路面階段,易出現(xiàn)壓實(shí)程度不足等問(wèn)題,影響軟土路基的穩(wěn)定程度,為未來(lái)公路的使用埋下安全隱患。在雨季施工時(shí),頻繁降雨將拖慢工程進(jìn)度,雨水會(huì)滲入軟土路基內(nèi)部。路基滲透性差,雨水排出速度慢,水分侵蝕土壤,影響公路安全。
1.3 路面硬化問(wèn)題
軟土路基因自身結(jié)構(gòu)與材質(zhì)不夠穩(wěn)定,導(dǎo)致出現(xiàn)路面硬
化,公路建設(shè)階段一般選取瀝青混凝土為地面建設(shè)材料。上述材料的穩(wěn)定性仍不能滿足建設(shè)要求,應(yīng)引進(jìn)新型材料,例如納米材料等,路面鋪設(shè)材料性質(zhì)問(wèn)題及路面自身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性問(wèn)題,導(dǎo)致路面硬化現(xiàn)象的出現(xiàn)。
2 高速公路施工中的軟土路基施工技術(shù)要點(diǎn)
2.1 排水固結(jié)法
現(xiàn)階段公路工程建設(shè)技術(shù)日漸成熟,在軟土路基的處理上,可選擇的技術(shù)種類較多,不同的技術(shù)各具優(yōu)劣勢(shì)。排水固結(jié)法包括加壓和排水系統(tǒng)兩部分,排水系統(tǒng)是在地基上設(shè)置排水體,再借助地層自身所具有的滲透性,使用排水體進(jìn)行排水的結(jié)構(gòu)體系稱為排水系統(tǒng)。常用的排水體為塑料排水帶排水和砂井排水。對(duì)于有機(jī)質(zhì)黏土、飽和黏土含量較高的軟土路基而言,利用排水固結(jié)法是十分有效的。在具體利用這一方法進(jìn)行地基處理時(shí),重點(diǎn)是要進(jìn)行排水系統(tǒng)的構(gòu)建,通過(guò)豎向排水和水平排水砂墊層的設(shè)計(jì),來(lái)實(shí)現(xiàn)地基的加固處理。水平砂墊層的鋪設(shè)厚度應(yīng)該達(dá)到50cm,且要注重砂石材料的選擇和質(zhì)量控制,盡量選用中砂或者粗砂。因?yàn)樵谲浲谅坊奶幚磉^(guò)程中,水平砂墊層的寬度往往要略微大于路基寬度,因此,在實(shí)際的處理過(guò)程中,尤其要注重施工質(zhì)量的控制。豎向排水體建設(shè)時(shí),需注重相應(yīng)材料的選擇和質(zhì)量控制,比如,可以選擇塑料排水板。水平砂墊層和豎向排水的連接位置,尤其要注重砂墊層鋪設(shè)的規(guī)范性,并在特定的位置進(jìn)行橫坡設(shè)計(jì),使得排水體的設(shè)置可以符合實(shí)際的地基處理要求。
2.2 加筋技術(shù)
公路工程的軟土路基處理中,加筋技術(shù)同樣是一個(gè)非常有效的技術(shù),這一技術(shù)在應(yīng)用時(shí)往往需借助于玻璃纖維、尼龍等材料來(lái)完成。在實(shí)際的處理中,要將土層與砂層均勻、充分混合起來(lái),通過(guò)這種方式來(lái)改善軟土地基的性能,使得土體的承載力大大提升。但在利用加筋技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的處理時(shí),尤其要保障路面鋪設(shè)時(shí)選擇性能最好的材料,并遵守鋪設(shè)的規(guī)范性標(biāo)準(zhǔn),在最大程度上使得軟土路基的承載力和抗壓能力得以提升。在材料鋪設(shè)完成且符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)以后,工程企業(yè)要安排專人進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),及時(shí)根據(jù)相應(yīng)的質(zhì)量要求來(lái)進(jìn)行修復(fù),比如,如果鋪設(shè)的是土工格柵,施工時(shí)要確保材料鋪設(shè)的均勻性。
2.3 擠密法
擠密法是改善軟土路基的措施,建筑工人采取分層填筑與碾壓的辦法,盡可能提升路基密實(shí)程度。在確保軟土路基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不受損害的前提下,擠密法可提升排水速度,提升路基強(qiáng)度?,F(xiàn)階段,隨著高新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)和新設(shè)備的不斷研發(fā),擠密法更多元化,衍生許多改進(jìn)方法,例如重錘夯擊法、堆載預(yù)壓法等,應(yīng)用軟土路基處理過(guò)程中,切實(shí)提升路基質(zhì)量。確保擠密法取得良好的效果,建設(shè)人員應(yīng)嚴(yán)格按照施工步驟及流程開展施工活動(dòng),盡可能降低軟土路基對(duì)公路建設(shè)的負(fù)面影響。一般情況下,建設(shè)人員按照準(zhǔn)備、放樣、填筑、觀測(cè)、施工的順序開展作業(yè)。
科學(xué)健全的施工流程是確保工程順利完成的前提,工人必須按照有關(guān)要求開展作業(yè),盡可能滿足軟土路基的各個(gè)處理需求,確保技術(shù)應(yīng)用的合理化和科學(xué)化。在施工作業(yè)階段,為了確保擠密法達(dá)到預(yù)期效果,工人有針對(duì)性地做好沉降觀測(cè)、移位邊樁的觀測(cè)與記錄工作,應(yīng)對(duì)得到的沉降數(shù)據(jù)開展分析工作,記錄結(jié)果。通過(guò)該方法,按照實(shí)際情況靈活調(diào)整施工方案,幫助方案與實(shí)際施工相適應(yīng),取得良好的施工效果。
2.4 換填法
在軟土路基處理時(shí),換填法同樣是非常有效的處理方法,這一方法應(yīng)用時(shí),是通過(guò)利用性能較好的材料來(lái)替換掉軟土路基現(xiàn)場(chǎng)的軟土,以改變地基性能。但換填法并不具有廣泛適用性,往往在地表以下0.5~3.0m的軟土層中應(yīng)用較多,通過(guò)換填法的有效應(yīng)用,可以使得土壤的強(qiáng)度大大提升。但在應(yīng)用換填法時(shí),為達(dá)到預(yù)期的施工目標(biāo),工程人員往往需結(jié)合軟土路基地段的具體情況,來(lái)進(jìn)行換填土質(zhì)的選擇,在換填土質(zhì)選擇時(shí),還需要充分考慮材料運(yùn)輸成本等因素。在應(yīng)用換填法的過(guò)程中,相關(guān)人員需重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)換填開挖深度的精確計(jì)算,如果開挖深度過(guò)大或者過(guò)小,都不利于實(shí)現(xiàn)路基的整體性能。
2.5 軟基加固法
(1)軟基加固法是通過(guò)向軟土地基中添加外加劑,改變軟土地基的性能,以達(dá)到路基施工的基本要求,多用于軟土深度較大的地層中,常用的軟基加固法分為三種,即深層攪拌樁法、粉煤灰樁法和高壓旋噴注漿法,其中深攪拌樁法主要是利用水泥和外加劑對(duì)軟基進(jìn)行加固,使其形成新的復(fù)合地基,從而提高地基的穩(wěn)定性和承載能力,該方法不適用于12m以上的粉土或黏性土中。
(2)粉煤灰樁主要是通過(guò)人工或機(jī)械的方式在軟土地基上打孔,再將石灰土、粉煤灰等材料填入孔中,由于填入的材料吸水能力強(qiáng),填入后可以將周圍土體中的水分吸收,從而改變周圍土體的性能,使其滿足路基施工要求。
(3)高壓旋噴注漿法是利用鉆機(jī)將帶噴嘴的注漿管鉆入軟土地基中,然后通過(guò)注漿管將配置好的漿液注入軟土地,使軟土地基的結(jié)構(gòu)組成發(fā)生根本變化,從而達(dá)到提高承載力的目的,該方法多用于深度30m以上的軟土地基。
(4)碎石樁軟基加固法是利用機(jī)械成孔并將碎石投入孔內(nèi),再向孔內(nèi)注入水泥漿使其固結(jié),待孔內(nèi)水泥漿固結(jié)后,采用壓漿技術(shù)向周圍進(jìn)行壓漿作業(yè),提升樁體周圍軟基的強(qiáng)度,進(jìn)而提高軟土路基的穩(wěn)定性及承載能力。
2.6 預(yù)壓與堆載預(yù)壓技術(shù)
預(yù)壓與堆載預(yù)壓技術(shù)在軟土路基中的應(yīng)用,主要是給原有的軟土層施加一定的荷載壓力,通過(guò)該壓力作用的施加來(lái)排出軟土層中多余的水分,使得軟土地基的密實(shí)度大大提升,地基中不再存在孔隙。但在預(yù)壓與堆載預(yù)壓技術(shù)下,施工人員必須要結(jié)合實(shí)際的施工標(biāo)準(zhǔn),來(lái)進(jìn)行堆載壓力的有效控制,做好施工過(guò)程中的質(zhì)量控制。如果公路工程施工時(shí)面臨的土質(zhì)黏性非常大,就需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況來(lái)制定更為有效的施工方案。
3 結(jié)束語(yǔ)
高速公路是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要橋梁和紐帶,其建設(shè)質(zhì)量不僅關(guān)系到行車安全,而且對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要影響,因此,在高速公路建設(shè)過(guò)程中,一定要做好軟土路基處理工作,根據(jù)工程施工的實(shí)際情況,選擇合適的軟土路基施工技術(shù),提高施工人員的素質(zhì),以確保軟土路基質(zhì)量符合施工要求,為高速公路建設(shè)的整體質(zhì)量和快速發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]陳正勇.公路施工中的軟土路基施工技術(shù)研究[J].交通世界,2021(25):83-84.
[2]齊立杰.高速公路施工中的軟土路基施工技術(shù)分析[J].交通世界,2021(25):117-118.
[3]樊江勇.公路橋梁施工中軟土路基處理技術(shù)[J].交通世界,2021(23):151-152.