劉書巖 朱鳳紅
摘 要:軟土地基的處理質量會直接影響到路基的基礎承載力,是保證道路建成后安全及高效運營的關鍵。
關鍵詞:地基;處理方法;主要問題
1 現有軟土地基處理方法存在的主要問題
1.1未能因地制宜選用合理、有效地處理方法、在選用地基處理方法方面存在一定的盲目性
例如,對飽和軟粘土地基不宜采用振密、擠密法加固技術。我們要依據地基加固原理、有效地處理方法尤其重要。另外,我們對技術上的可行性方案比較和優(yōu)化不夠,所采用的方法并不是較好的方法,也不是最好的方法。雖然工程問題是解決了,但是浪費了時間和金錢。
1.2 未能正確評價各種地基處理方法的適用性
每種地基處理方法都有自己的適用范圍,每當我們在工程施工時遇到具體的問題就盲目擴大它的應用范圍,所以,對這種情況施工單位更要特別注意。
1.3 地基處理理論落后于實踐
從實踐一理論一再實踐的角度來看,實踐先于理論是一般性規(guī)律,對土木工程更是如此。倘若我們只重視理論研究,而缺乏對各種地基處理技術實踐也是發(fā)展中存在的問題之一。
1.4 許多處理方法缺乏完善的質量檢驗
完善的質量檢驗手段是確保施工質量的重要措施。但是,目前不少處理方法缺乏完善的質量檢驗手段。
2 選擇軟土地基處理方法時應考慮的因素
2.1 地基狀況
2.1.1土質、砂性土:對那種易發(fā)生液化的砂性土采用振動壓實法或擠密砂樁法進行改善。對于粘性土質可采用除了壓實法外的其他方法。但所采取的方法對處理土基的擾動必須盡量小。
2.1.2地基構成。對于淺而薄的軟土層,最簡單的處理方法時表層處理法。構造物基礎采用開挖換填法。構造物基礎采用開挖換填法。如果軟土層較厚,應采用其他方法與表層處理法配合使用。對夾有砂層且厚度較薄(3~4cm)的軟土層。常常采用表層處理法后荷載壓重法等,即便是有5cm的砂層也應定位是有效排水層。
2.2 道路性質
2.2.1 道路等級越高,平整度就越重要,就需要采取行之有效的沉降處理措施。如果道路等級較低時,可線鋪簡易路面,等待沉降結束后,在鋪正式路面用以節(jié)約資金。
2.2.2 道路形狀。路堤設計高度和寬度是選擇處理方法要考慮的關鍵因素。如果采用換填法,對于寬低的路堤容易發(fā)生局部性破壞;反之,窄而高的路堤,小面易被換填。對于設計高度大而穩(wěn)定有危險的路堤,壓重法將受到限制采用。還有路堤越寬越高,地基產生的壓力球的根部越深而引起深處粘土層的沉降。
2.3.3 道路所在地段。對于一般地段,剩余沉降即使大到一定的程度,只要沉降不大,路面基本不會喪失平整度。但遇到與構造物相連的地段,剩余沉降將造成錯臺和路面形成對行等非常危險的情況發(fā)生。
2.3 施工條件
不同的施工條件要選用不同的處理方法,經濟性也不一樣。主要影響因素有工期、材料以及機械的作業(yè)條件等。
2.4 周圍環(huán)境
2.4.1 施工對周圍環(huán)境的影響,例如噪音、振動地基以及地下水變化和排出的泥水等等,在選擇施工的方法時必須考慮進去。
2.4.2 在地基特別軟弱的情況下,附近地基經常發(fā)生大的沉降或隆起。這樣,在路堤坡腳附近有民房或重要構造物時,應考慮控制剪切變形且減小總沉降量的方法為主要技術措施。
3 公路地基表面處理方法
3.1 表層排水法
對土質較好因含水量過大而導致的軟土地基,在填土之前,地表面開挖溝槽,排除地表水,同時降低地基表層部分的含水量、以保障施工機械通行。為了發(fā)揮開挖出的溝槽在施工中達到盲溝的效果,應回填透水性好的砂礫或碎石。
3.2 砂礫墊層
如采用機械施工,在確定砂墊層厚度時,應考慮機械的重量、輪胎對地面接觸藥理,偏心程度及軟土地基表層強度等。在極軟地基上,僅用砂墊層來確保大型施工機械的通行,往往需要較厚的砂墊層,是不經濟的,所以常與表層排水或敷墊材料等方法并用。
砂墊層施工時應設放樣板。攤鋪作業(yè)一般采用自卸汽車與攤土機聯(lián)合操作,要盡量做到均勻一致。用透水性差的粉土做填料時,其坡腳附近的砂墊層一旦被土覆蓋,就有可能妨礙側向排水,因此對砂墊層的端部要妥善處理。
3.3 敷墊材料法
對于地基土層不均勻,可能發(fā)生局部不均勻沉降和側向變位,可利用所敷墊材料的抗剪和抗拉力,來增強施工機械的通行,均勻地支承填土荷載、減少地基局部沉降和側向變位,以提高地基的支承能力。敷墊材料主要有化纖無紡布、土工布、玻璃纖維格柵等。
3.4 添加劑法
當表層為粘性土時,在表層粘性土內滲入添加劑,改善地基的壓縮性能和強度特性,以保施工機械的行駛,同時也可以達到提高填土穩(wěn)定及固結的效果。添加材料通常使用的是生石灰,熟石灰和水泥。石灰類添加材料通過現場拌合或廠拌,除了降低土壤含水量、產生團粒效果外,對被固結的土隨著時間的推移會發(fā)生化學性固結,使粘土成分發(fā)生質的變化,從而促進土體穩(wěn)定。
4 地基的粉噴樁加固處理法
(1)粉噴樁施工前應準備下列施工技術資料:施工場地底工程地質報告,土工試驗報告,室內配合比試驗報告,粉噴樁設計樁位圖,原地面高程數據表,加固深度與?;颐娓叱桃约皽y量資料等。
(2)場地平整、清除障礙。如場地低洼,應回填粘性土;施工場地不能滿足機械行走要求時,應鋪設砂土或碎石墊層。若地表過軟,則應采取防止機械失穩(wěn)措施。
(3)施工機具準備,進行機械組裝和試運轉。
(4)粉噴樁的施工工藝根據設計要求的配合比和實測的各項施工參數通過試樁來確定。試樁一般為5根,通過試樁來確定鉆進速度、提升速度、攪拌速度、噴氣壓力、單位時間噴粉量等。
(5)粉噴樁所用的水泥應符合設計要求,并有產品合格證,并經室內檢驗合格才能使用,嚴禁使用受潮、結塊變質的加固料。
5 結語
軟基處理技術在公路施工中比較常見,軟基處理的方法也很多。軟土地基的處理質量會直接影響到路基的基礎承載力,是保證道路建成后安全及高效運營的關鍵,我國的地基處理技術發(fā)展迅速,其主要表現在各種地基處理方法得到應用和普及,所以,對公路軟土地基處理新技術的研究十分重要。
參考文獻
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