王文祥
山東路科工程檢測有限公司 山東煙臺 264000
在公路工程設(shè)計過程中經(jīng)常會應(yīng)用軟土路基處理技術(shù)。軟土路基結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、含有大量的水分,導(dǎo)致軟土路基處理技術(shù)在實際應(yīng)用過程中很容易出現(xiàn)問題,面臨諸多的困難,使設(shè)計面臨巨大的挑戰(zhàn),同時也導(dǎo)致施工質(zhì)量難以得到有效控制。一旦處理方式不正確,將會使后續(xù)施工受到影響,增加更多的施工成本投入。如果軟土路基處理技術(shù)選擇不正確,也會使工程穩(wěn)定性受到影響,增加公路行駛的安全風(fēng)險,使公路使用壽命快速縮減。
由于軟土本身無法承受較大的壓力,導(dǎo)致在對其進行處理時很容易受到剪切拉力破壞,使軟土強度逐漸下降,加之其本身無法保持穩(wěn)定,很容易流動到公路其他位置,當(dāng)此問題出現(xiàn)時,很容易使車道平整性受到影響,影響公路質(zhì)量的提升,如果情況嚴(yán)重甚至可以在公路表面出現(xiàn)很多的裂縫,使公路路面失去美觀,影響公路功能的發(fā)揮。因此,對這一問題必須引起重視,在設(shè)計過程中充分考慮該問題,合理進行設(shè)計,使該問題可以得到徹底規(guī)避[1]。
排水固結(jié)法是在建設(shè)市政道路項目時對軟土地基進行技術(shù)處理的一種廣泛使用的方法。在實際施工過程中,土木工程師可以在基礎(chǔ)中放置一定數(shù)量的排水通道來排除積水,以提高軟土層的穩(wěn)定性和強度,并為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。此方法通??梢苑譃閮蓚€系統(tǒng):一個是排水系統(tǒng),另一個是壓力系統(tǒng)。在對軟土層進行了徹底而詳細(xì)的研究之后,土木工程師熟練地鋪設(shè)了排水通道,然后逐漸對其進行加載和充填,以固結(jié)并排出軟土層中的孔隙水,從而有效地提高了軟土路面的抗壓強度。預(yù)壓排水固結(jié)法已經(jīng)使用多年,充分利用真空預(yù)壓的方式,對軟土路基施加較大的壓力,增加軟土路基的壓力,方便水分的排出,并對軟土路基進行固結(jié),使軟土路基形狀變化時間可以逐漸提前,提高土體堅固度,改善土體松弛。一般該方法適合于比較厚的土層,可以從整體方面對軟土路基的特性進行改進,但是其無法提升較大的承載力,在施工結(jié)束后的沉降變形控制方面具有明顯的優(yōu)勢。
若軟土路基的深度較淺,建議采用換填處理技術(shù)。該技術(shù)的原理是更換地基基礎(chǔ)底部的軟土,更換材料必須保證強度,如砂、山坡石、碎石、灰土與礦渣,只有如此才能夠獲得理想的處理效果。隨后要對軟基進行壓實,當(dāng)達到一定密實度之后,路基的持力層承載力、擴散性才會提升。對一些深度較淺的軟基進行處理,如果表面沒有硬殼存在,建議采用拋石擠淤的方式,也是換填處理技術(shù)的另一種表現(xiàn)形式,即在軟基底部拋灑碎石,將軟土內(nèi)部的淤泥從路基基底擠出,提高公路工程路基強度[2]。
深層攪拌處理技術(shù)主要是通過固化劑所具有的固化效果,將軟土路基、固化劑內(nèi)的軟土、沙強制性拌和,以最快的速度硬結(jié)軟土,提高公路工程的地基強度。深層攪拌處理技術(shù)有兩種方法可以選擇,即水泥漿濕法、水泥(生石灰)粉干法,具體應(yīng)用時需綜合考慮環(huán)境因素,提高現(xiàn)場施工的安全性。
強夯法在應(yīng)用的過程中可以充分發(fā)揮機械設(shè)備的重力優(yōu)勢,對土層進行反復(fù)的夯實,使土層結(jié)構(gòu)可以得到改變,重新具有較強的承載能力,分布更加密實,已經(jīng)成為公路路基設(shè)計中應(yīng)用非常廣泛的方法。在夯實開始之前,需要全面檢測路基材料性能和質(zhì)量,并做好勘察工作,以保證路基材料可以為強夯法的實施提供輔助,避免路基處理出現(xiàn)不準(zhǔn)確的問題。在夯實過程中,需要從中間部分開始,當(dāng)中間部分結(jié)束后,再逐漸向兩側(cè)位置延伸,使軟土路基的所有部分都可以得到有效的夯實。
市政道路軟土路基的處理務(wù)必加強對材料鋪設(shè)情況的研究,尤其要對影響地表強度的各方面因素進行總結(jié),使符合市政道路地表含水量控制和材料鋪設(shè)需求的各項技術(shù)能夠得到正確應(yīng)用。一定要在制定表層處理技術(shù)應(yīng)用方案的過程中,加強對地標(biāo)強度影響因素的分析,并且保證路基斷裂等問題可以在這一過程中得到妥善處置,以此保證表層處理技術(shù)的應(yīng)用能夠充分實現(xiàn)各類路基施工技術(shù)的整合,并為市政道路總體應(yīng)用質(zhì)量的改進提供幫助。市政道路軟土路基表層處理技術(shù)的應(yīng)用還需要對現(xiàn)有的路基平整度加以研究,并對影響路基分布均勻程度的各項因素進行研究,切實保證表層處理技術(shù)的應(yīng)用能夠充分滿足市政道路軟土路基施工方案的創(chuàng)新應(yīng)用需求,為軟土路基的有效加固提供精準(zhǔn)保障,軟基處理加固承載力試驗結(jié)果表明,雙向水泥攪拌樁不同深度無側(cè)限抗壓強滿足設(shè)計要求,且單樁承載力均大于規(guī)范檢測標(biāo)準(zhǔn)值。而堆載預(yù)壓階段通過路基沉降監(jiān)測結(jié)果表明:路基沉降主要經(jīng)過 “緩慢增長 - 快速增長 - 逐漸趨于穩(wěn)定” 3 個階段,累計沉降量及沉降速率均符合路基填筑沉降控制標(biāo)準(zhǔn),表明擴建路基處理取得較好效果。
軟土路基是影響工程質(zhì)量的主要因素,必須引起重視,結(jié)合工程實際,采取合理的處理技術(shù)進行加固處理,使軟土路基可以得到針對性的改善,從根本提升公路質(zhì)量。軟土路基在實際設(shè)計時,必須對沿線可利用的筑路材料進行調(diào)查、分析,在設(shè)計中科學(xué)合理地選用軟基處理方案,充分發(fā)揮軟基處理技術(shù)的作用,在保證施工質(zhì)量的同時,確保工程可以在規(guī)定的時間內(nèi)完成所有施工工作[3]。