程鋮
摘 要:公路交通建設(shè)已經(jīng)成為我國當前經(jīng)濟發(fā)展的重要因素,人們對交通運輸?shù)男枨笕找嬖黾?。其中不可避免地會在路基路面設(shè)計中出現(xiàn)軟土地基的情況,而軟土地基的形成將嚴重影響道路施工進度、后期使用質(zhì)量、后期運營安全。出現(xiàn)如地基沉降、路面開裂等現(xiàn)象。因此文章對公路路基路面設(shè)計中的軟基處理技術(shù)進行分析,通過對軟基處理的特征進行闡述,為我國公路路基路面設(shè)計軟基處理提供有效參考措施,全面保障我國公路交通的后期運營安全。
關(guān)鍵詞:公路路基路面設(shè)計;軟基處理;處理策略
0 引言
有別于其他施工地質(zhì),軟土地基更為脆弱,普遍存在含水量大的問題,無論是承載能力還是抗剪強度都不夠理想,是典型的流塑性地質(zhì)。當淤泥受到持續(xù)性的沖刷后便會形成軟土,在此基礎(chǔ)上建設(shè)的建筑物無法得到有效的支持,嚴重影響了建筑物的安全性。受淤泥土質(zhì)較差的影響,明顯加大了土顆粒間的空隙,一旦外界壓力處于較高水平,會引發(fā)土層沉降現(xiàn)象。
1 公路路基路面設(shè)計中的軟基特征
公路路面設(shè)計中對于軟基地質(zhì)的認定主要有以下2個方面因素:一是地基中含水量多、質(zhì)地松軟,這種地質(zhì)的支撐強度較低,公路路面的施工難度增加且后期質(zhì)量缺乏保證。二是公路路基施工地基的抗形變能力弱、承載力不高,正常使用時可能無法發(fā)現(xiàn),但是當有重型交通設(shè)備使用時就會出現(xiàn)路面沉降問題,甚至會導致車輛不平衡而出現(xiàn)交通事故。因此,在面對軟基路面施工時需要進行特殊設(shè)計、施工,根據(jù)施工環(huán)境、軟基處理難度、后期影響性,選擇最合適的軟基路面施工方式,并對軟基路面的使用效果進行持續(xù)檢測。所以軟基路面設(shè)計需要考慮到施工準備、現(xiàn)場環(huán)境、后期使用等一系列因素,從而保障軟基公路路基施工高效率與公路工程整體質(zhì)量提升。
2 公路路基路面設(shè)計中軟基處理存在的問題
(1)思想上不夠重視。軟基的處理作業(yè),對于公路建設(shè)施工來說非常的重要,也是關(guān)鍵性的工作,所以需要加強軟基處理。但是目前公路建設(shè)施工中,軟基處理工作的重視度嚴重不足,設(shè)計方案中沒有選擇合適的軟基處理方法,導致有些軟基處理質(zhì)量存在嚴重問題,承載性能較差,經(jīng)過長時間的車輛碾壓作業(yè)處理,導致軟基結(jié)構(gòu)損壞嚴重,威脅項目的總體運行質(zhì)量,還會導致使用壽命比較短,給公路工程的運行帶來不利的影響。
(2)軟基處理技術(shù)不科學。雖然我國對于軟基處理能夠提供多種方案,但是施工單位在實際施工中對于軟基處理技術(shù)專業(yè)化、規(guī)范化需做出合理選擇。首先,面對不同地基情況、不同地勢難以進行區(qū)分,無法從軟基的組成情況做好劃分;其次,施工單位選擇軟基處理技術(shù)時往往選擇高效率、低成本的方式,導致采用的軟基處理方式通常不是最合適的;最后,施工單位與設(shè)計單位缺乏協(xié)作,設(shè)計單位并沒有直接進行施工現(xiàn)場的勘查或者工程勘察不全面,在出具軟基處理設(shè)計方案時缺乏針對性,甚至會造成施工企業(yè)的成本增加及后期公路質(zhì)量下降。因此,軟基路面處理方案如果沒有以實際工程環(huán)境數(shù)據(jù)作為支撐,軟基問題的處理效果自然差強人意。
(3)公路施工設(shè)計人員綜合能力不足。路基設(shè)置要求設(shè)計人員的綜合素質(zhì)較高,因為這個關(guān)乎后續(xù)公路使用時的荷載能力。當前,我國在設(shè)計公路路基時可以采用多種辦法進行軟基處理,在實際操作中有很多的操作要求,其中,第一步是要去現(xiàn)場勘察情況,之后根據(jù)勘察結(jié)果進行分析,再針對分析結(jié)果選擇合適的方法,盡可能地將軟基處理最大化。目前,在施工過程中,很多施工單位沒有進行實際性地分析調(diào)查,而是憑借感覺和經(jīng)驗選擇軟基處理方式,無法達到預期的要求。
3 公路路基路面設(shè)計中軟基的處理策略
(1)合理設(shè)計路基路面。1)主要分析工程施工線路,若出現(xiàn)施工區(qū)域臨近河床水系的情況,需合理調(diào)節(jié)線路走向,以免受到水體的影響;除此之外,綜合考慮軟土路基的含水量、厚度等相關(guān)工程指標,以此為基礎(chǔ)確定合適的路面設(shè)計方案。2)針對軟土路基采取處理措施時,一方面要充分考慮軟土路基的性質(zhì),合理設(shè)計墊層結(jié)構(gòu),在此作用下有效吸收軟土結(jié)構(gòu)中的水分,緩解積水對路基質(zhì)量造成的不良影響,有效避免路面塌陷等工程問題。除此之外,基于可行措施增強結(jié)構(gòu)綜合性能,使其具備優(yōu)良的透水性與穩(wěn)固性,避免因溫度差異而引發(fā)熱脹冷縮的問題,且要高度注重凍脹問題。3)由于軟土路基性質(zhì)較為特殊,需合理設(shè)置排水通道裝置,從根本上攔截地下水與地面水,將其引導至路基結(jié)構(gòu)外,以免對路基結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性造成影響。
(2)換填法。換填法就是把軟基路面的地基進行更換,先將軟基地質(zhì)一定深度的軟土層進行清除,然后填充其他含水量小、壓縮性低、吸水但穩(wěn)定性好的材料,比如礦渣、碎石都是進行路面填充的主要材料。換填法一般應用在軟土層比較淺的地基情況,在實際施工中可以采用機械設(shè)備快速施工,需要經(jīng)過開挖、填充、碾壓、實度檢測等流程。實際應用過程中主要有以下3個技術(shù)要點:一是填充后的路基要滿足工程承載力要求,所以要采用礦渣、碎石等承載力強的材料,并對填充后的路面壓強進行荷載力檢測。二是避免填充后的地基沉降問題,需提前確定軟基的深度情況,適當增加換填深度,同時要避免在深層軟基中使用換填法。三是針對低溫地區(qū)的軟基處理要考慮到土體凍脹因素的影響,在進行換填時要選擇空隙大的材料,避免因寒冷而造成路基凍脹情況。
(3)鋼筋混凝樁加固。1)在公路項目設(shè)計過程中,軟土地基加大了施工難度,需以工程實際需求為準合理確定鋼筋混凝土樁體形式,提升與軟土地基環(huán)境的適應性,起到加固效果,但各類樁體均要深入底層結(jié)構(gòu)中。結(jié)束混凝土澆筑施工后,安排人員做好振搗作業(yè),嚴格遵循設(shè)計方案,合理確定鋼筋網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式。2)工程攤鋪施工分2次完成,在展開第二次攤鋪作業(yè)之前,需準確測定首次施工含水率,在無誤后方可施工作業(yè)。結(jié)束2次攤鋪作業(yè)后,為工程適配20 t膠輪壓路機,本工程分2次碾壓,施工中合理控制行進速度,遵循低速、緩慢的基本原則,確保整體質(zhì)量。3)基于本工程設(shè)計方案,設(shè)置了分層臺階,將其作為后續(xù)填筑的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。除此之外,搭接長度需達到150 cm以上,有效處理碾壓接頭,且要確保壓實度滿足工程要求。
(4)拋石擠淤法。適用于地表水或地下水豐富不易排干,底部有厚度不超過4 m的淤泥或淤泥質(zhì)土的水塘、水庫、河溝等地段軟基處理。拋石擠淤法采用不易水解的片石、塊石和漂石等材料,高度填至正常水位以上。若局部地方有較硬的表殼層,拋石擠淤效果較差時,可采用挖開硬殼層再拋石擠淤,也可采用爆破擠淤法將預先堆放的片石沉入淤泥之中。
4 結(jié)語
綜上所述,我國公路路基路面施工中的軟基處理已經(jīng)具備了多種技術(shù)方案,解決軟基路面施工對于我國交通建設(shè)與經(jīng)濟發(fā)展都有著非常重要的作用,相關(guān)設(shè)計人員與施工人員應該全面了解各項施工技術(shù)及軟基路面的特點,從而為我國公路工程軟基處理提供全面、規(guī)范、高效的處理方案。
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