曹 歡
(河北省高速公路衡大管理處)
(1)軟土地基的特征:我國地域遼闊,地形復(fù)雜,在公路的修建工作中,常常會(huì)遇到軟土地區(qū)。軟土地區(qū)一般是由是由淤泥、淤泥質(zhì)粘土、亞粘土等形成的,這種地基含水量很高、可壓縮性強(qiáng)、不穩(wěn)定、抗剪性能弱。在我國各個(gè)省市區(qū)均有分布且分布較廣,在很大程度上給公路的建設(shè)增加了難度。
(2)軟土地基給公路建設(shè)造成的危害:在建設(shè)公路期間,如遇到了難以滿足工程設(shè)計(jì)要求的承載力和抗剪力弱的軟土地基,且不能適當(dāng)?shù)奶幚?,就?huì)遺留病害,如:公路空洞、坍塌等現(xiàn)象,使公路在使用上出現(xiàn)一系列問題,性能降低或者壽命減少等。另外,一些施工單位缺乏嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),在工作時(shí)不嚴(yán)格執(zhí)行施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求,敷衍了事,只對(duì)軟土地基進(jìn)行簡單的表面處理,就立刻開始下一道建設(shè)工序,導(dǎo)致在公路建設(shè)的一開始和過程中各指標(biāo)滿足要求但當(dāng)公路施工完成投入使用后逐漸顯現(xiàn)出一些因?yàn)榈鼗鶈栴}而產(chǎn)生的間接危害,如地基不穩(wěn)定、公路沉降、裂縫等問題。這些都是不容忽視的問題,它們將直接影響到公路的使用,給人們出行帶去了不便,給國家公共資產(chǎn)造成了極大的損失。所以,在建設(shè)公路時(shí),一定要嚴(yán)格按照地基設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求施工,對(duì)軟土地基加以適當(dāng)?shù)奶幚恚η笠宰顕?yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度、最務(wù)實(shí)的作風(fēng)、最卓越的品質(zhì)建造出質(zhì)量最好的公路。
在公路建設(shè)途中遇到軟土地區(qū)時(shí),借助砂礫土墊層對(duì)軟土地基進(jìn)行處理是建設(shè)單位最常用的一種處理措施。在用此方法處理軟土地基,是通過在團(tuán)土層鋪上排水砂層以增加排水量,使砂礫填入,在增加軟土地基載荷能力的作用之下,快速排出內(nèi)部水量,將公路強(qiáng)度、硬度和穩(wěn)定性提升一個(gè)層次。盡管排水砂層對(duì)地基基底應(yīng)力的分布以及沉降量沒有十分顯著的作用,但它卻可以使排水效果明顯的增強(qiáng),加快地基的沉降,減少地基的凝固時(shí)間。一般情況下,在運(yùn)用砂礫土墊層技術(shù)時(shí),要綜合考慮公路施工和軟土地基的實(shí)際狀況,在路堤低于設(shè)計(jì)的最高值的兩倍時(shí),軟土層中會(huì)包含有大量的砂礫土,而且軟土層不是特別厚時(shí)還能起到很好的排水作用;上部砂礫層可以提升受軟土層的強(qiáng)度,但砂礫自身的性質(zhì)不但不會(huì)影響到排水,還能合理的處理軟土層,不失為一種簡單而實(shí)用性強(qiáng)的公路軟土地基處理策略。
在建設(shè)公路時(shí)常常會(huì)遇到一些難以施工的軟土區(qū)域,特別是濕地,如沼澤。這時(shí)候就要換置換填土法粉墨登場了,用這種方法進(jìn)行軟土地基處理時(shí),需要在泥沼或者低于1.5 m的軟土上,或者路堤較低時(shí),優(yōu)先考慮到此方法的運(yùn)用,借此硬化處理軟土地基,具體操作過程是:首先把淤泥、軟土等依據(jù)實(shí)際情況確定需要挖出的分量,即全部挖出或者部分挖出,并且使用滲水性能佳的材料,比如加一些水泥或者石灰,分層填筑,而且在層層填筑之后在進(jìn)行加固碾壓,一定要使工程的質(zhì)量達(dá)標(biāo)。另外,結(jié)合軟土地基的軟化程度適當(dāng)?shù)募尤肷笆活惖臐B水性能好的材料填充,振搗。
在公路的建設(shè)施工過程中,有很多軟土區(qū)域難以實(shí)施一般最常見的處理方法,當(dāng)淤泥厚度低于4 m、軟土區(qū)無硬殼、表現(xiàn)為流動(dòng)的狀態(tài)且不容易排水時(shí),就需要運(yùn)用拋石擠淤法了。在實(shí)行該方法時(shí),首先要保證的就是所選材料的質(zhì)量,用一些不容易被風(fēng)化或者腐蝕的石材,片石的大小要依據(jù)淤泥的黏度選擇,保證片石直徑大小和含量。在實(shí)施拋石擠淤時(shí),應(yīng)注意拋石要以由軟土區(qū)向中線逐步前拋的順序,并遵循慢、緊、滿原則。接著再向淤泥的兩側(cè)慢慢擴(kuò)展,使淤泥漫延到兩側(cè)。當(dāng)軟土地區(qū)有一個(gè)比較大的橫坡時(shí),拋石一定要從高往低拋,逐漸向兩端延展,低的部分要多拋,使其形成一個(gè)兩米寬的平臺(tái)頂面。在片石比原地基層高了以后使用小石片填筑,而且要用重型的碾壓設(shè)備反復(fù)碾壓,使所填石片密實(shí),最后在鋪填反濾層、填土,逐漸進(jìn)行后序工程。
高壓旋噴樁的軟土地基處理方法有兩種,即單管和雙管,借助旋噴鉆機(jī),把旋噴漿設(shè)備設(shè)置在預(yù)設(shè)的軟土層深處,并在旋轉(zhuǎn)的鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)及緩緩升起之際將先前調(diào)配好的漿液置于壓力作用下,使其從噴嘴噴出,沖擊軟土土層的底部,使調(diào)配好了的漿液與土層充分融合,互相攪拌并最終融為一種混合物質(zhì),產(chǎn)生出一種具有較好強(qiáng)度和硬度的人造地基。其過程中我們要注意最大的有效深度不得超出20 m 以外。
有時(shí),在建筑施工的過程中我們會(huì)遇到水位較高、土層較厚的情況,這時(shí)就可以使用土工布的方法來處理問題,使地基的性能得到提升,便于排水。施工過程中,一部分要進(jìn)行錨固,附之以夾雜在中間的適量砂層,應(yīng)鋪設(shè)較厚的土工布,最后才能使排水效果得到保障。
在軟土地基的所在地地質(zhì)差、淤泥多、滲透系數(shù)小時(shí),就需要使用塑料板排水法。具體操作如下:首先把塑料排水板嵌入軟土層中,不過要注意使用適當(dāng)?shù)那度敕绞胶土Χ?,使它起到垂直排水通道的作用,因?yàn)樗臐B水性能比較好,所以排水問題就有效的解決了,而且排水板有著很不錯(cuò)的強(qiáng)度和延伸率,可以靈活的適應(yīng)地基形變;它尺寸小、施工方便、與地基協(xié)調(diào)性好且使用率非常高。
在軟基的處理工作完成后還應(yīng)該加載預(yù)應(yīng)力,反復(fù)碾壓測試質(zhì)量,檢驗(yàn)排水效果和地基的強(qiáng)度是否合格,縮小空隙,增強(qiáng)地基的抗剪性能。在填筑地基時(shí),可以運(yùn)用反壓護(hù)道的方法,協(xié)調(diào)各施工程序之間的工作。另外,護(hù)道應(yīng)該與路基上部的施工工作同步開展,保證路基均衡受力。在處理一些橋頭或者特別的路段時(shí)可以運(yùn)用超載預(yù)壓方案,在橋頭的路基上填充至標(biāo)高,然后再加載1.5 m,在50 m 的范圍之內(nèi)逐漸過渡到一半路段的高度。另外,軟土地基的本質(zhì)地段特點(diǎn)決定了它必須要有最好的排水施工,使排水溝和排水系統(tǒng)得到完善。
總之,良好的地基施工在公路建設(shè)中有著決定公路質(zhì)量好壞與使用性能的重要意義。
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