李瑞
摘 要:針對(duì)軟土的特性,對(duì)其展開(kāi)路基施工,光憑借嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕ろ樞蜻€是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,要想保證公路工程的施工質(zhì)量,還必須根據(jù)具體地質(zhì)情況靈活應(yīng)用軟土路基施工技術(shù),改善軟基的不良特性,增強(qiáng)路基穩(wěn)定性,增加公路使用壽命,為國(guó)家道路安全運(yùn)輸事業(yè)做出積極貢獻(xiàn)。
關(guān)鍵詞:公路工程;軟土地基;施工技術(shù)
1軟土地基的特點(diǎn)
(1)孔隙比和天然含水量大。大部分軟土的天然孔隙比一般在1.0~1.9之間,天然含水量在30~70%。
(2)壓縮性高。大部分軟土的壓縮系數(shù)為0.005~0.02,建造在這種軟土上的建筑物極易發(fā)生較大的沉降,尤其是沉降的不均性,會(huì)造成建筑物的開(kāi)裂和損壞。
(3)透水性弱。軟土含水量大,可是,透水性卻很小,滲透系數(shù)k≤1(mm/d)。由于透水性如此微小,土體受荷載作用后,往往呈現(xiàn)很高的孔隙水壓力,影響地基的壓密固結(jié)。
(4)抗剪強(qiáng)度低。軟土通常呈軟塑狀態(tài),在外部荷載作用下,抗剪性能極差,大部分軟土的快剪粘聚力在10MPa左右,快剪內(nèi)摩擦角為0~5°,具有觸變性,且流變性顯著。因此,提高軟土地基強(qiáng)度的關(guān)鍵是排水。如果土層有排水出路,它將隨著有效壓力的增加而逐步固結(jié)。反之,若沒(méi)有良好的排水出路,隨著荷載的增大,它的強(qiáng)度可能衰減。因此在軟土上的建筑物盡量采用“輕型薄壁”,減輕建筑荷載。
2對(duì)公路施工產(chǎn)生的影響
2.1影響公路使用壽命
由于軟土多為松軟土,松散砂和大孔隙泥炭等,導(dǎo)致其滲透性較小,抗壓性較差,在實(shí)際的施工過(guò)程中,軟土地基會(huì)出現(xiàn)不斷壓縮的情況,一旦對(duì)其進(jìn)行的壓實(shí)處理不夠到位,橋頭路基會(huì)發(fā)生沉降,會(huì)產(chǎn)生橋頭跳車(chē)現(xiàn)象,舒適性大打折扣。也會(huì)對(duì)橋梁的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,因?yàn)樵谟昙鞠率┕?huì)導(dǎo)致雨水滲入到軟土地基中,會(huì)對(duì)橋梁基礎(chǔ)構(gòu)造造成一定的侵蝕,會(huì)縮短橋梁使用壽命。
2.2造成路面沉降
由于軟基中粘土含水量和孔隙比較大的特性,如果處理不當(dāng),路基路面會(huì)因雨水侵蝕或汽車(chē)荷載的作用下出現(xiàn)沉降現(xiàn)象。這一問(wèn)題嚴(yán)重影響公路工程質(zhì)量,并為公路的安全性能帶來(lái)一定的挑戰(zhàn)。根據(jù)這樣問(wèn)題的出現(xiàn),我國(guó)道路工程的相關(guān)行業(yè)也在對(duì)應(yīng)對(duì)措施采取積極的實(shí)踐。但是要想將這樣的問(wèn)題解決,現(xiàn)狀中的施工力度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。應(yīng)及時(shí)將抗塌陷的施工技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用,以維持道路較長(zhǎng)時(shí)間的安全性能,且保證一定的持續(xù)效果。因?yàn)殡S著國(guó)家的不斷發(fā)展,人們對(duì)道路安全問(wèn)題的要求也逐漸增加,加快軟土施工技術(shù)的應(yīng)用就亟待解決。
3公路工程施工軟土地基處理技術(shù)應(yīng)用
3.1 強(qiáng)夯法
在各類(lèi)公路工程中,能用強(qiáng)夯法的工程比較少,一般情況下,強(qiáng)夯法只適用于黏性土、碎石土或者濕陷性黃土這類(lèi)砂性土質(zhì)的軟土地基。強(qiáng)夯法即借助重錘從高處快速落下所產(chǎn)生的沖擊力下砸,使得原本比較松軟的軟土地基在強(qiáng)力的擊打下,密度越來(lái)越高,最終達(dá)到堅(jiān)硬、緊實(shí)的目的,以此來(lái)提升地基的承重能力。強(qiáng)夯法的操作相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單,所用時(shí)間也相對(duì)較少,效果卻很明顯,同時(shí)其操作成本也比較低,能夠在一定程度上使公路工程的經(jīng)濟(jì)收益最大化。因此在砂性土質(zhì)的軟土地基中,強(qiáng)夯法比較常用。
3.2深層水泥攪拌法
在多種軟土地基處理技術(shù)中,深層水泥攪拌樁技術(shù)也是比較常見(jiàn)的一種,其主要應(yīng)控制好以下幾方面:①懸掛吊錘。在主機(jī)上安裝懸掛吊錘,調(diào)整好攪拌樁垂直度,確保水泥攪拌樁處在標(biāo)準(zhǔn)的垂直度范圍之內(nèi);②開(kāi)展質(zhì)量檢查,重點(diǎn)檢查水泥的實(shí)際用量;③合理制定水泥攪拌的配合比,嚴(yán)格把控水泥攪拌過(guò)程,保證其完全符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn);④利用灰漿攪拌機(jī),在根據(jù)配置好的配合比攪拌水泥漿之后,借助攪拌機(jī)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整,保證攪拌機(jī)可以在噴射的同時(shí)保持旋轉(zhuǎn),最后把攪拌機(jī)下降到一定高度,重復(fù)進(jìn)行上下攪拌。
3.3高壓噴射注漿法
在多種公路工程軟土地基處理技術(shù)中,高壓噴射注漿法也是操作方法比較簡(jiǎn)單的一種,主要適用于砂類(lèi)土與黏性土。該種處理技術(shù)是在鉆機(jī)的鉆孔當(dāng)中,借助高壓設(shè)備形成高壓的漿液射流,在需要加固的軟土地層中插入注漿管,進(jìn)而切割破壞土體。與此同時(shí),必須要對(duì)漿液和土體進(jìn)行攪拌,保證其均勻性,進(jìn)而確保水泥土體有較高的強(qiáng)度以及截水帷幕的功用。需要注意的是,直徑比較小的土體顆粒會(huì)在水面上浮出,其他顆粒則會(huì)在向心力、重力等各種力的作用之下,和漿液混合,按照相應(yīng)的比例進(jìn)行重新排列。
3.4 排水固結(jié)法
在公路工程軟土地基的處理方法中,排水固結(jié)法的主要用處是用來(lái)控制地基沉降。該種處理技術(shù)在大部分情況下,會(huì)和鋪筑砂層處理技術(shù)相融合而使用,以此來(lái)獲得更好的效果。除此之外,也可以在公路地基中,設(shè)置袋裝沙井、塑料排水帶等,這類(lèi)豎向的排水裝置會(huì)借助逐漸加載的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑物自身重量的加載。
3.5 換填墊層技術(shù)
在進(jìn)行軟土地基處理時(shí),換填墊層技術(shù)是一種應(yīng)用頻率較高的技術(shù),這種技術(shù)的工期較短,工程造價(jià)低,主要就是對(duì)含水量高的土壤進(jìn)行換填,將地基鋪設(shè)以下一定范圍內(nèi)的軟土替換成能夠承受高強(qiáng)度、抗腐蝕性好、性能相對(duì)穩(wěn)定的材料。這種施工技術(shù)對(duì)細(xì)節(jié)的處理要求很高,首先要在施工之前對(duì)原來(lái)的地基墊層進(jìn)行分析并做出詳細(xì)的施工計(jì)劃;其次要選擇合適的換填土壤,選擇的土壤要能夠充分彌補(bǔ)原軟土地基的不足,通??晒┻x擇的材料有卵石、碎石、煤渣、砂等;最后,在施工過(guò)程中要控制好填換的密度,通過(guò)人工或者設(shè)備對(duì)換填材料進(jìn)行碾壓和夯實(shí),從而保證工程的質(zhì)量。
結(jié)束語(yǔ)
在公路工程建設(shè)中,軟土地基是比較常見(jiàn)的,不同地區(qū)有著不同的社會(huì)環(huán)境、氣候條件與地質(zhì)條件,這些差異會(huì)使公路工程建設(shè)中發(fā)生不同程度的填土、淤泥等狀況,此時(shí)必須要借助科學(xué)、合理的軟土地基處理技術(shù),有效的解決這類(lèi)問(wèn)題。公路工程軟土地基的處理水平不僅關(guān)系著工程的建設(shè)周期、工程造價(jià)等,同時(shí)也會(huì)影響到工程的施工質(zhì)量以及質(zhì)量管理水平。鑒于此,對(duì)公路工程施工中軟土地基的處理技術(shù)措施進(jìn)行分析,有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
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