孫戰(zhàn)光
(中城投集團(tuán)國(guó)際工程有限公司,重慶 402160)
近年來(lái),我國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)有較快的發(fā)展,公路的施工規(guī)模逐漸擴(kuò)大,但由于我國(guó)的各區(qū)域有著不相同土質(zhì),這對(duì)施工的技術(shù)要求也就有所不同,于公路施工時(shí)會(huì)經(jīng)常遭遇到軟土地基問(wèn)題,因?yàn)樵诠奋浲恋鼗氖┕ぶ袝?huì)遇到沉降與坍塌等問(wèn)題,這不僅會(huì)增加施工困難程度,而且這會(huì)嚴(yán)重影響到公路的安全和穩(wěn)定。所以,公路軟土地基施工在整個(gè)公路工程當(dāng)中極其關(guān)鍵。
1.1.1 含水量比較高,空隙比較大
軟土地基對(duì)比于正常的土質(zhì)而言,其含水量比較高,這便使得其存在的空隙更大和更多,這是因粉土與軟土其負(fù)電荷是比較多的,而軟土地基其最為關(guān)鍵的構(gòu)成內(nèi)容就是粉土與軟土,一旦空氣和負(fù)電荷兩者之間互相接觸,粉土很容易會(huì)吸收空氣當(dāng)中所存在的水分,這便使得土含水量和空隙增多。
1.1.2 壓縮的系數(shù)比較高
因軟土層其存在的空隙較多,這就降低了公路地基所承受外力的性能,由于其壓縮的系數(shù)較高,其反彈作用也會(huì)比較強(qiáng),這使得其壓實(shí)加固效果并不是很理想。在公路的施工中,若是不對(duì)軟土地基實(shí)施改善,那么會(huì)對(duì)公路穩(wěn)定性造成影響,這不僅會(huì)縮減公路使用年限,而且在后期的養(yǎng)護(hù)工作中也會(huì)存在困難。
1.1.3 觸變與流變性比較強(qiáng)
由于軟土地基其含水量比較高,所以軟土強(qiáng)度與硬度會(huì)較低,若遭受外力的作用會(huì)極易發(fā)生變形的情況。這就需要在公路施工當(dāng)中,首先對(duì)軟地基加以處理,促使其能滿足公路施工中相關(guān)的條件。如果不對(duì)其加以處理,那么在建成公路以后若遭受到過(guò)大的外力或者是公路的自重太大,會(huì)使得公路出現(xiàn)變形與坍塌等問(wèn)題。
1.2.1 施工公路的等級(jí)
公路等級(jí)于公路鋪設(shè)的材料與平整度等方面存在的影響比較大,如果公路等級(jí)不高,應(yīng)先把路基鋪設(shè)完成,并且再夯實(shí)之后,應(yīng)用穩(wěn)定性能比較高的材料來(lái)鋪設(shè)路面。如果是公路等級(jí)比較高,其使用的材料不但要有較強(qiáng)的耐磨和抗腐蝕性能,而且還需科學(xué)合理的分析鋪設(shè)路面所用的材料,并對(duì)材料配比進(jìn)行嚴(yán)格控制。
1.2.2 路堤的形狀
在公路施工當(dāng)中,應(yīng)注重安全,為有效較小公路的危險(xiǎn)系數(shù)應(yīng)建造相應(yīng)的路堤。路堤的高、寬等相關(guān)設(shè)計(jì)會(huì)影響到施工,如果在公路的施工中遇到了軟土地基,應(yīng)對(duì)路堤形狀全面加以思考,若路堤高、寬過(guò)大,則會(huì)導(dǎo)致地基的壓力有所增加。還有就是軟土地基會(huì)很容易引起變形與下降及斷層等問(wèn)題,這必然會(huì)對(duì)公路使用的期限產(chǎn)生影響。
1.2.3 附近的環(huán)境
公路四周的環(huán)境有可能是較為復(fù)雜的,例如農(nóng)田、彎曲程度以及水文環(huán)境等因素,雖然這部分因素從表面看來(lái)和公路的關(guān)系不大,但因其是同一個(gè)生態(tài)環(huán)境中的構(gòu)成內(nèi)容,這在一定程度上會(huì)影響到公路。附近環(huán)境與軟土地基平穩(wěn)程度有直接的關(guān)聯(lián),經(jīng)調(diào)查及分析附近環(huán)境,對(duì)軟土地基的重要情況充分加以了解,可為軟土地基的處理供以有利條件。
針對(duì)部分土質(zhì)是碎石土、黃土、砂土與粘性土及粉土等,用到最多的處理技術(shù)就是夯實(shí),經(jīng)夯實(shí)促使地基的強(qiáng)度達(dá)到有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)及要求。該技術(shù)是應(yīng)用機(jī)械設(shè)備來(lái)對(duì)軟土層實(shí)施夯實(shí),在夯實(shí)過(guò)程中增多夯實(shí)頻次,有利于對(duì)軟土地基的變形情況加以管控,若條件允許,應(yīng)先處理試驗(yàn)段的地基,分析出工程所需要的夯實(shí)程度,如此不僅可使資源得到有效應(yīng)用,而且還能節(jié)約時(shí)間,縮減工期。在采取強(qiáng)夯的技術(shù)來(lái)處理軟土地基時(shí),需注意的是應(yīng)對(duì)軟土的附近區(qū)域采取加強(qiáng)對(duì)策,保證不干擾到附近的地基土。
在大多數(shù)公路的軟土地基施工當(dāng)中,基于軟土地基的沉降與穩(wěn)定問(wèn)題,排水固結(jié)法是其中一個(gè)軟土地基效果較為明顯的技術(shù)。排水固結(jié)是主要包括排水與加壓兩個(gè)模塊。在部分公路工程當(dāng)中常用到的有沙井與塑料管排水兩種方法,這兩種排水方法其安裝與操作的過(guò)程都較為簡(jiǎn)便,此處理技術(shù)合理應(yīng)用了排水系統(tǒng)的透水性這一優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用沙井排水可于一定的程度上減少施工成本,還可在最大的限度上預(yù)防因軟土地基變形而使得排水的系統(tǒng)出現(xiàn)堵塞與癱瘓的問(wèn)題。塑料管排水主要是于軟土層當(dāng)中放置塑料管,從而形成一個(gè)排水的通道,方便排出軟土地基當(dāng)中存在的水分,保證公路工程整體質(zhì)量與便于后期對(duì)公路實(shí)施養(yǎng)護(hù)。
在公路的施工過(guò)程中,若軟土層不深,可應(yīng)用換填的技術(shù)來(lái)處理。此技術(shù)是主要使用穩(wěn)定性比較強(qiáng)的材料對(duì)軟土地基加以充填,增強(qiáng)其抗壓能力,從而增強(qiáng)軟土地基在承載方面的性能。在結(jié)束換填的工作之后,應(yīng)當(dāng)要反復(fù)多次的實(shí)施加固,促使公路軟土地基有硬墊出現(xiàn),來(lái)增強(qiáng)路基的強(qiáng)度。混凝土施工包含了爆破法和拋石法及填埋法。若排水的條件比較弱,則宜使用拋石法,由于石材的收集比較簡(jiǎn)單且施工中不需要另外處理,故用到的次數(shù)較多。如果路面的土層較弱,則不宜使用這個(gè)技術(shù),應(yīng)先排除路基中的水,然后再應(yīng)用填埋技術(shù)來(lái)解決。施工人員一般于灌裝時(shí),應(yīng)按實(shí)際的需要來(lái)建設(shè)公路且確保把未合格的土壤排除,并嚴(yán)格對(duì)填充料材行檢測(cè),保證路基安全及質(zhì)量。
于公路施工中,通常針對(duì)部分黏性土與含水量比較大、孔隙較大的軟土質(zhì)應(yīng)用高壓噴槍注射水泥漿或是粉煤灰漿等來(lái)對(duì)公路軟土的地基實(shí)施加固。應(yīng)先打好孔,孔深是按土層軟弱的情況來(lái)加以確定的,對(duì)其注漿的時(shí)候.需采取持續(xù)旋轉(zhuǎn)的噴射,一直至出現(xiàn)圓柱體樁為止,與樁體襯墊層中間的土層相結(jié)合,促使其形成復(fù)合式的地基.從而對(duì)軟土地基在承載方面的性能加以提高。此技術(shù)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)是施工的工藝及操作比較簡(jiǎn)單,而且施工成本相對(duì)而言較低,可節(jié)省工程成本。此技術(shù)缺陷是有關(guān)工作者若未選擇旋轉(zhuǎn)噴射來(lái)施工的時(shí)候,很容易導(dǎo)致軟土地基發(fā)生固結(jié)現(xiàn)象,這會(huì)對(duì)施工效果造成嚴(yán)重影響。在應(yīng)用此技術(shù)對(duì)軟土地基加以處理時(shí),需科學(xué)合理并精準(zhǔn)的核算出注漿量及注漿土層,進(jìn)而對(duì)施工安全及質(zhì)量起到有效的保障。
路基實(shí)際情況不相同,那么處理的技術(shù)也會(huì)存在差異。若是公路地基所承載的外力較大時(shí),為了能夠在使用方面滿足有關(guān)要求,軟土地基普通的處理技術(shù)極難達(dá)到相關(guān)要求,這就需要對(duì)加筋的技術(shù)加以應(yīng)用。該技術(shù)應(yīng)使用支撐的剛度較強(qiáng)材料來(lái)填充,進(jìn)而增強(qiáng)路基的承載性能,能對(duì)軟土地基的穩(wěn)定性起到有效的增強(qiáng)。包括三種施工的技術(shù),即根樁和土工織物以及目標(biāo)固定。根樁是利用小直徑灌注的樁來(lái)增強(qiáng)路基的承載性能。土工織物是采用土工的格柵來(lái)對(duì)土壤韌性加以增強(qiáng),首先是設(shè)置上一定數(shù)量的桿件,再經(jīng)有關(guān)的技術(shù)對(duì)路基承載方面的性能加以增強(qiáng),可有效增強(qiáng)地基強(qiáng)度、抗剪和穩(wěn)定以及抗壓等方面的性能。
在公路施工當(dāng)中,軟土地基對(duì)其產(chǎn)生的影響非常大,不僅會(huì)影響到地基工程順利開(kāi)展,并且還會(huì)影響到公路使用方面的性能。故于公路的施工中,需對(duì)軟土地基處理加以重視,按照地質(zhì)切實(shí)的環(huán)境及工程的狀況等應(yīng)用科學(xué)合理的技術(shù)加以處理,從而確保施工的整體質(zhì)量,增強(qiáng)路基安全及穩(wěn)定等性能。