孫文浩
東營(yíng)市公路勘察設(shè)計(jì)院有限公司 山東東營(yíng) 257000
隨著我國(guó)社會(huì)的不斷發(fā)展,我國(guó)公路建設(shè)力度不斷加大,這對(duì)于改善我國(guó)居民生活,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)發(fā)展都有非常重要的作用。作為重要的公共基礎(chǔ)設(shè)施,公路建設(shè)務(wù)必要保證工程質(zhì)量,而地基質(zhì)量則是其中的重中之重。然而在公路規(guī)劃和建設(shè)中,會(huì)遇到軟土地基,這是一種性能相對(duì)較差的特殊土質(zhì),如果不對(duì)其展開(kāi)正對(duì)性的設(shè)計(jì)處理,直接對(duì)其施工建成的地基,穩(wěn)定性差,承載能力低,對(duì)公路的質(zhì)量和壽命都會(huì)造成影響[1]。所以,在公路設(shè)計(jì)過(guò)程中必須要針對(duì)軟土實(shí)施有效設(shè)計(jì),從而保證地基質(zhì)量。
我國(guó)幅員遼闊,各地區(qū)的土質(zhì)條件本身就各不相同。所以在公路建設(shè)的過(guò)程中,會(huì)遇到各種各樣的土質(zhì)條件,軟土地基就是其中一種較為常見(jiàn)但卻不利于公路地基施工的土質(zhì)條件。所以,一旦遇到這樣的土質(zhì)條件,必須要對(duì)其實(shí)施針對(duì)性的處理。對(duì)于軟土地基的定義,按照我國(guó)公路法中的描述,濱海、湖沼、谷地河灘沉積的天然具有相對(duì)較高水含量,且具有較大孔隙比,具有較高壓縮性和較低抗剪切性的土質(zhì)就是軟土,工程建設(shè)過(guò)程中需要在軟土基礎(chǔ)上完成的地基,就是軟土地基。由此可見(jiàn),軟土地基就是那些含水量較高,圖紙較為松散,承載能力相對(duì)不足的的地基。正是因?yàn)檐浲恋鼗男阅芡ǔo(wú)法滿足公路工程所需要的較高的穩(wěn)定性、抗壓性、承載能力,如果不對(duì)其實(shí)施有效的處理,會(huì)導(dǎo)致公路建設(shè)的質(zhì)量存在諸多隱患,為后期的使用和維護(hù)留下較為問(wèn)題,也不利于公路壽命的保持[2]。所以需要在公路設(shè)計(jì)的過(guò)程中針對(duì)軟土地基展開(kāi)針對(duì)性的設(shè)計(jì)。
在公路設(shè)計(jì)中軟土地基設(shè)計(jì)具有十分重要的意義,要通過(guò)針對(duì)性的設(shè)計(jì)來(lái)提高地基的穩(wěn)定性,同時(shí)保證地基具備公路工程所需具備的載荷承受能力,所以軟土地基設(shè)計(jì)也具有一定的復(fù)雜性,這也要求在軟土地基設(shè)計(jì)過(guò)程中務(wù)必要遵循相應(yīng)的原則。首先,公路線路設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)盡量避免選擇軟土地基地段,所以對(duì)于平原地區(qū)的公路設(shè)計(jì)要盡量與河流、湖泊保持較遠(yuǎn)的距離,對(duì)于山區(qū)地區(qū)的公路也要盡量遠(yuǎn)離水源、河流等,科學(xué)的設(shè)計(jì)公路線路能夠在一定程度上避免軟土地基的出現(xiàn)。其次,設(shè)計(jì)的公路線路如果位于南方等地勢(shì)復(fù)雜性較高的地區(qū),因?yàn)檫@些地區(qū)本身降水量相對(duì)較大,所以軟土地基也相對(duì)較多;在設(shè)計(jì)的時(shí)候還是要提前對(duì)沿線的自然環(huán)境做全面深入的了解,尤其是地質(zhì)條件與降水條件等情況必須要有準(zhǔn)確掌握,從而的規(guī)避軟土地基。另外,在設(shè)計(jì)過(guò)程中如果實(shí)在無(wú)法避開(kāi)軟土地基,則需要根據(jù)路段的實(shí)際情況,選擇科學(xué)合理的方法來(lái)對(duì)軟土地基實(shí)施相應(yīng)的調(diào)整,從而最大程度的控制施工成本,保證施工效率和進(jìn)度[3]。
盡管軟土地基的存在對(duì)于公路建設(shè)會(huì)造成較大的問(wèn)題,但是如果公路線路無(wú)法完全避開(kāi)軟土地基,則需要對(duì)其實(shí)施有效的處理,從而提升地基的性能,這樣才能夠?yàn)楣方ㄔO(shè)奠定良好的基礎(chǔ)。就當(dāng)前針對(duì)軟土地基的處理方法來(lái)看,應(yīng)用較為廣泛的主要有如下幾種。
這種方法被認(rèn)為是最簡(jiǎn)單的軟土地基處理方法,而且也是最原始的方法,也被稱之為強(qiáng)夯法。就是以機(jī)械設(shè)備將承重的夯石吊起,然后放松使夯石自然落體落下,利用其重力的慣性,對(duì)軟土地基進(jìn)行夯實(shí),從而使軟土在夯擊的作用下逐漸密實(shí),從而達(dá)到提升地基穩(wěn)固性的目的。這種動(dòng)力固結(jié)法實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中不但簡(jiǎn)便,而且成本也相對(duì)較低,但也有其固有的局限性。如果軟土中水分含量較高,則這種方法難以產(chǎn)生較好的效果。
置換法,顧名思義就是將軟土地基中的軟土,用性能較好的其他土質(zhì)實(shí)施替換,從而達(dá)到改善地基性能的目的。軟土地基根本的原因就是因?yàn)檐浲林泻看?,孔隙率高,所以穩(wěn)定性不高。所以我們將其中部分軟土挖出,然后以具有良好承載能力的砂石替換填入,這樣就實(shí)現(xiàn)了軟土地基向普通地基的轉(zhuǎn)換,達(dá)到了改善地基性能的目的。置換法的操作也并不困難,只是在實(shí)際施工中,要替換掉多少軟土,需要根據(jù)實(shí)際情況慎重決定;同時(shí)要充分考慮到砂石的采集、運(yùn)輸?shù)谋憬菪浴?/p>
軟土地基軟土之所以性能不佳,一定程度上是因?yàn)檐浲林械乃趾窟^(guò)高。因此我們考慮將一些石灰石、水泥攪拌入軟土中,通過(guò)其與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),這樣達(dá)到吸收水分,釋放熱量,進(jìn)一步降低軟土中含水量的效果,而且石灰石與水泥在水的化學(xué)作用下,會(huì)形成新的堅(jiān)硬物質(zhì),這樣原本的軟土地基也就實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定性與承載能力的增強(qiáng),從而達(dá)到改善軟土地基的目的。符合地基法在實(shí)際使用過(guò)程中要充分考慮經(jīng)濟(jì)成本,另外實(shí)際使用的石灰石與水泥量,也必須要結(jié)合實(shí)際情況展開(kāi)科學(xué)規(guī)劃。
以土工織物鋪在原本的軟土地基表層,這樣能夠有效降低軟土地基潛在的不均勻沉降風(fēng)險(xiǎn),還能夠讓地基承載能力得到有效的改善,并且不會(huì)對(duì)排水造成影響。如果所處地基為還水量非常高的諸如淤泥一類(lèi)的超軟弱地基,可以首先鋪設(shè)土工織物,然后再結(jié)合其他深層加固法,從而實(shí)現(xiàn)更好的施工效果。
公路作為國(guó)家最重要的公共基礎(chǔ)設(shè)施,其質(zhì)量必須要具有很高的水準(zhǔn),否則不但浪費(fèi)了國(guó)家和社會(huì)的資金和資源,而且會(huì)對(duì)交通安全造成一定影響,甚至可能會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的公共安全事故。地基的性能在很大程度上決定了公路的質(zhì)量,所以在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中,對(duì)于地基都有很高的重視程度。軟土地基對(duì)于公路工程來(lái)說(shuō),難以滿足其性能要求,所以需要在公路設(shè)計(jì)過(guò)程中盡量避免軟土路段,而如果無(wú)法避免在,則需要采用針對(duì)性的方法來(lái)對(duì)軟土地基實(shí)施相應(yīng)的處理,這樣才能夠有效保證公路質(zhì)量。