道路施工對軟基加固技術(shù)的運用

張 良

(江西省吉安市公路勘察設(shè)計院)

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道路施工對軟基加固技術(shù)的運用

張 良

(江西省吉安市公路勘察設(shè)計院)

對各項軟基加固技術(shù)在道路施工中的應(yīng)用展開探討。

道路施工；軟基加固技術(shù)；應(yīng)用

1 道路施工中對軟基加固技術(shù)的應(yīng)用

1.1 表層軟基加固法

表層軟基加固法針對的對象主要是地表水，因為土壤含水量的增多會降低地基的堅固性，所以施工時應(yīng)盡量降低地基的含水量。具體做法為：在路基填筑之前，先在地面開溝挖渠排除地表的可見積水，再在稍遠處挖設(shè)深坑，以地下滲透的方式降低路基土壤的含水量。溝渠的挖設(shè)的尺寸不是隨便的。溝渠的斷面尺寸無需過寬，一般50 cm左右即可，深度以50～100 cm為宜。過后用砂礫，碎石等滲水性較好的建筑材料將溝渠填上以期填塞的溝渠還能發(fā)揮作用，作為盲溝繼續(xù)為路基排水。

1.2 換填加固法

換填加固是指對于軟土層較厚的土壤使用人工或機械的辦法將一定深度的軟基表層挖去，然后填充以砂礫、碎石塊、石屑、灰土等各項性能比較穩(wěn)定的材料，這些材料不僅具有一定的強度而且價格低廉、可壓縮性小、耐腐蝕、用料來源廣，可以就地取材從而大大節(jié)約建筑成本。換填加固法可以改良軟基土壤結(jié)構(gòu)，改變了軟基土層單一成分承載能力差、個性同性熱脹冷縮體積變化大等諸多缺點。

使用換填法有以下幾點好處：(1)提高地基的承載能力，因為地基的承載能力跟地基的抗壓力形變的能力有直接的關(guān)系，我們用碎石、砂礫等抗形變能力較強的材料填充到地基之中使原來地基的承載能力大大的提高；(2)加速軟地基層的固結(jié)。由于砂礫、碎石等建筑材料的加入，使得軟地基層的透水性大大增強。地基的孔隙大大增加使得地基中水量的排除顯著增強，水分的減少加快了軟地基的固結(jié)，從而提高了硬度，增強了路基的承載能力；(3)減少沉降量。

1.3 砂墊法

對于土層較薄、含水量較高的軟地基，我們的加固辦法是在軟地基表面鋪墊一層厚度為50～100 cm的土工布或砂墊層。砂墊層不僅能排去上層積水還能當(dāng)做填土層的排水層，從而降低路堤水位。鋪設(shè)砂墊層時應(yīng)注意砂礫的選擇，宜選擇品級較高的砂礫，粒度上一般采用中等粒度和粗粒度。

1.4 強夯法

強夯法是法國的Menard公司發(fā)明的，這種方法是使用8～30 t的重錘，從8～20 m的高空落下捶打軟基地面，將地面壓實。強夯法不僅設(shè)備簡單，而且容易操作，經(jīng)濟實用。缺點是：噪聲大，有一定的危險性并且施工的過程中會產(chǎn)生強烈的振動，不宜在人口密度較大的城區(qū)使用。但是經(jīng)過這種方法處理過的地基強度一般提高1～5倍，加固的深度在5～10 m，適宜的土壤范圍卻很廣。

1.5 預(yù)壓法

預(yù)壓法又叫排水固結(jié)法。通常用于高速公路地段軟地基的處理。此種方法不僅價格低廉而且效果很好。這種方法利用土壤天然透水的特點，必要時可以在地基內(nèi)裝設(shè)豎向排列的排水體，無需人力而是利用建筑物自身的重力將土壤中的水分慢慢擠壓出，在這個過程中土壤的密度也會跟著增加，進而提高強度。但這種方法也有其缺點，由于不受人工控制，所以排水周期也就無法管控，我們所能做的就是準(zhǔn)確計劃填土速率、增加填土用料，避免出現(xiàn)地面沉降。倘若鋪設(shè)的豎向排水管深度和數(shù)量不當(dāng)，排水不均勻、不及時就會造成后期更大的沉降。

1.6 復(fù)合處理法

此法是在軟基中增加強樁，從而改良地基的結(jié)構(gòu)，增加強度。方法為把碎石、砂礫、水泥等按照一定的比例混合均勻形成具有較高強度的物質(zhì)。在樁的縫隙之前填充建筑材料，固結(jié)成一種復(fù)合地基，該方法的優(yōu)點在于利用樁體形成網(wǎng)狀架構(gòu)，在網(wǎng)架之間填充土壤及碎石形成復(fù)合地基，從而達到提高地基強度的目的。這種方法比混泥土澆筑施工更為方便，強度更高。

2 實例分析

某公路全線為雙向4 車道一級公路，該公路路段位于我國的北部，屬大陸性干旱以及半干旱性氣候，該公路路段表現(xiàn)為冬季寒冷、夏季酷熱。該公路軟基處理中，應(yīng)該可以確保行車速度為100 km/h，公路軟基寬度為 1×0.75 m，公路軟基的總長度為28.625 km。公路軟基應(yīng)用復(fù)合地基技術(shù)中，在樁長與平面布置方面，應(yīng)該滿足經(jīng)濟合理、確保公路沉降量、承載力,并可以結(jié)合工程地質(zhì)條件，在公路軟土不太厚時，可以應(yīng)用粉噴樁、碎石樁復(fù)合地基技術(shù)。在公路軟基處理中，應(yīng)用混凝土芯-砂樁復(fù)合地基，對公路軟基的加固效果顯著，也可以提高預(yù)制混凝土樁的強度。其具體應(yīng)用中，主要采用振動沉管以及長螺旋方式成孔，可以在孔中心內(nèi)設(shè)立預(yù)制直徑為20 cm的鋼筋混凝土樁，也就是復(fù)合地基技術(shù)中的復(fù)合樁體芯，并且其四周進行灌砂形成樁殼?；炷列緲镀鸪惺芎奢d的功能，砂殼起加大芯樁側(cè)壁摩阻力與豎向排水的作用，同時為防止上部荷載作用中混凝土樁被破壞，公路軟基處理中，可以控制成樁體低于地面20～30 cm左右，并進行人工修整，確保樁頭上部形成圓錐形凹槽，可以對其灌入級配碎石進行壓實，并鋪設(shè)厚約50 cm的砂石墊層與土工格柵，構(gòu)成對公路軟基處理中的復(fù)合地基。

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2015-12-18

U416.1

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1008-3383(2015)12-0051-01