黃萍
摘 要:以軟土路基為研究對(duì)象,闡釋了其概念、施工技術(shù)現(xiàn)狀,論述了軟基的特點(diǎn)和施工因素,最后著重分析了幾種軟基施工技術(shù)方法。主要目的是提供相應(yīng)的借鑒和參考,在實(shí)際施工中起到良好的作用,切實(shí)提升軟基的質(zhì)量,延長(zhǎng)公路的使用壽命。
關(guān)鍵詞:公路施工;軟土路基;處理技術(shù);分析
中圖分類(lèi)號(hào):U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
0 引言
軟土地基是公路工程中的常見(jiàn)形式,由于含水量較大,因此承受力較低,不利于公路的正常使用,必須采取針對(duì)性的處理方法,才能有效提升軟基的抗剪強(qiáng)度,保證其滲透性達(dá)標(biāo),便利車(chē)輛的正常通行。在實(shí)際施工的過(guò)程中,需要根據(jù)軟基的特性,找準(zhǔn)關(guān)鍵點(diǎn),嚴(yán)格控制下沉和變形現(xiàn)象,從而提升公路工程的整體質(zhì)量。
1 軟土路基概述
軟土路基指的是由淤泥以及砂石等組成的比較軟弱的土層,這種地基強(qiáng)度降低,具有較大的含水量,由于透水性較差,受到外界的沖擊和碾壓,壓縮明顯,大大降低了其堅(jiān)固性。同時(shí),軟土地基內(nèi)含有一定的有機(jī)物質(zhì),隙比在1.0~1.9之間,在車(chē)輛的荷載下,很容易發(fā)生形變,造成路面塌陷的現(xiàn)象。軟土路基的固結(jié)系數(shù)較小,在外力的擾動(dòng)下,穩(wěn)定性受到非常明顯的影響,對(duì)施工的正常進(jìn)行造成比較嚴(yán)重的阻礙。另外,有些路基的主要組成部分是飽和黏土,壓縮性明顯,各種沉降現(xiàn)象出現(xiàn),如果忽略了路基的自身特點(diǎn),采取不合適的施工方法,路基的組成結(jié)構(gòu)將會(huì)被破壞,固體土體轉(zhuǎn)變?yōu)榱鲬B(tài)土體,路基的承載力將大大降低,公路的使用壽命也隨之縮短。
2 軟土路基施工技術(shù)及現(xiàn)狀
在公路建設(shè)過(guò)程中,每個(gè)路段都有其特殊的地質(zhì)條件,因此每個(gè)路段的施工技術(shù)也有一定的差異。軟土路基路段是整個(gè)公路建設(shè)過(guò)程中難度較大的路段,原因是軟土路基具有特殊的成分,與其他路段相比,最大的不同是整體成分比較松散,水分含量較高,其路面承載力也較弱,需要特殊的技術(shù)支持。軟土路基施工過(guò)程中,施工不當(dāng)會(huì)影響公路整體穩(wěn)定性及相關(guān)承載力和使用壽命,影響車(chē)輛行駛質(zhì)量和行駛安全。軟土路基施工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,采用特殊的技術(shù)和方法來(lái)保證軟土路基路段的穩(wěn)定性和安全性,保證道路施工的整體質(zhì)量。
3 公路軟土路基施工主要特點(diǎn)
(1)荷載性能弱。公路工程軟土路基項(xiàng)目施工中,路基的主要弱點(diǎn)在于荷載性能弱。實(shí)際表現(xiàn)為:路面承載壓力差,造成相應(yīng)的結(jié)構(gòu)塌陷和沉降現(xiàn)象,嚴(yán)重破壞了路面的穩(wěn)定程度,極不利于車(chē)輛的通行,帶來(lái)一系列的負(fù)面影響。
(2)富水性。富水性軟土路基的含水量較大,會(huì)出現(xiàn)溢水、沉降、裂縫、塌陷等現(xiàn)象。在這種情況下,路基施工成本相對(duì)較高,延長(zhǎng)施工工期,不利于保障路基的正常施工。對(duì)于這種情況,必須根據(jù)實(shí)際情況,采取針對(duì)性的方法進(jìn)行處理,切實(shí)保障工程施工質(zhì)量。
(3)土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差。造成公路土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差的原因較多,如富水性、荷載性能弱、土壤孔隙率大等現(xiàn)象。該類(lèi)現(xiàn)象的出現(xiàn)對(duì)路基施工中的工藝技術(shù)應(yīng)用,提出了更高的要求。同時(shí),土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差,相較于常規(guī)路基下的公路,其單位長(zhǎng)度內(nèi)的工程造價(jià)升高,施工周期增加,對(duì)于工程的施工進(jìn)度控制以及工程的施工成本控制都造成了影響。
4 選擇公路工程軟土路基施工技術(shù)的參考因素
(1)道路形狀。由于城市定位不同,實(shí)際地形地勢(shì)存在差異,導(dǎo)致公路形狀也不固定。在路基施工過(guò)程中,必須依據(jù)實(shí)際情況,選擇合適的軟基施工技術(shù),增強(qiáng)施工的靈活性和針對(duì)性。必須重視路堤的設(shè)計(jì),結(jié)合其高度和寬度,選擇最佳的軟基施工技術(shù)。通過(guò)合理的選擇,降低路堤的過(guò)大承壓,防止路基出現(xiàn)下沉,因此,在實(shí)際施工過(guò)程中,必須充分考慮公路形狀,將其作為一項(xiàng)重要因素。
(2)路基條件。公路工程在選擇軟土路基施工技術(shù)時(shí),應(yīng)參考路基條件。軟土地基主要有粘性土和砂土兩種。在公路工程中,應(yīng)針對(duì)不同的土壤質(zhì)量采用不同的施工技術(shù),以減少施工技術(shù)對(duì)路基的影響。根據(jù)不同的厚度參數(shù),通過(guò)不同的施工工藝對(duì)路基進(jìn)行表面處理。因此,在公路工程中選擇軟土路基施工技術(shù)時(shí),有必要參考路基條件。
(3)公路條件。在選擇軟土路基施工技術(shù)時(shí),必須充分考慮路況,可以對(duì)公路進(jìn)行分級(jí),依據(jù)公路的不同等級(jí),選擇合適的施工工藝和施工方法。如果公路等級(jí)較高,可以采取特殊的施工技術(shù),對(duì)于低等級(jí)公路,可以采取普通的路基施工技術(shù),有效控制路基沉降即可。必須根據(jù)公路沉降結(jié)構(gòu),考慮實(shí)際的數(shù)據(jù),綜合各類(lèi)因素,進(jìn)行有效鋪設(shè)。
(4)環(huán)境因素。公路工程軟土路基施工技術(shù)以環(huán)境為基礎(chǔ)。由于公路受到周?chē)h(huán)境的影響,因此必須引起高度重視。環(huán)境因素包含地下水、區(qū)域氣候、空氣濕度、土壤等,都會(huì)對(duì)道路施工產(chǎn)生相對(duì)影響,因此,施工中必須考慮到環(huán)境的差異性。
5 公路施工中軟土路基處理技術(shù)分析
(1)加固粉噴樁法。粉噴樁加固的施工工序要求較為特殊,為保障軟土地基的應(yīng)用能力,在實(shí)際施工作業(yè)中,要因地制宜選擇處理方法。諸如事前對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)不斷摸索研究,實(shí)地測(cè)量地面高度與平整程度,切實(shí)勘察地表和地基土質(zhì)狀況等,臺(tái)背路基填充建筑施工時(shí)應(yīng)在原來(lái)地基的墻內(nèi)安置排泄水管和盲溝,工程要達(dá)到的整體質(zhì)量相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及粉噴樁樁位明確設(shè)計(jì)圖等。要詳細(xì)清理施工場(chǎng)地,保證工程內(nèi)部的穩(wěn)定性,有效處理樁基,回填低洼凹陷處,實(shí)現(xiàn)軟土地基表層的合理升級(jí),創(chuàng)設(shè)良好的施工環(huán)境,實(shí)現(xiàn)技術(shù)的有效應(yīng)用。
(2)置換處理技術(shù)。盡管表面處理技術(shù)在施工過(guò)程中使用頻率高,但就長(zhǎng)期工程的質(zhì)量而言,耐久性還是比較差的,需要定期的檢查、維護(hù)和保養(yǎng)。置換處理技術(shù)則可以解決這一問(wèn)題,因?yàn)樗饕峭ㄟ^(guò)用優(yōu)良的土質(zhì)來(lái)替換掉軟土,從而提高土基的耐強(qiáng)度。在對(duì)所需要替換的土基進(jìn)行清掃后,將斜坡的角度設(shè)置成1∶5,為之后的攤鋪和壓實(shí)設(shè)備操作奠定基礎(chǔ)。然后選用一些不含樹(shù)根、腐殖土或者是其他有害物質(zhì)的泥土作為填料,采用分層鋪筑的方式鋪設(shè)填料,每層的填料要超出路堤設(shè)計(jì)寬度的50 cm左右,保證路基邊緣的壓實(shí)度。
(3)換土回填技術(shù)。該技術(shù)非常系統(tǒng)和全面,對(duì)改善土壤質(zhì)量具有積極影響?;靥罴夹g(shù)的主要內(nèi)容有以下幾個(gè)主要方面:1)施工的時(shí)候,施工人員需要拆除軟基的軟土部分,結(jié)合施工要求,根據(jù)軟土的土壤狀況,采取分級(jí)回填的方法,有序進(jìn)行施工。2)在分層回填完成后,施工人員應(yīng)通過(guò)裝載機(jī)將填充的道路平整,并用壓路機(jī)壓平路面。通常有必要在施工過(guò)程中控制軋制操作的次數(shù),在大多數(shù)情況下,軋制8次是有積極運(yùn)用的,同時(shí)還可以根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際要求調(diào)整軋制操作的次數(shù)。粗粒砂和礫石是填充物的主要成分。3)路基填筑完成后,需要選擇合適的觀測(cè)方法,定期觀測(cè),根據(jù)得到的數(shù)據(jù),分析結(jié)構(gòu)并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行維護(hù)。
(4)排水固結(jié)法。處理軟黏土地基關(guān)于穩(wěn)定及沉降問(wèn)題的有效方法就是利用排水固結(jié)法,它由2部分構(gòu)成,即加壓和排水系統(tǒng)。將排水體放置在地基當(dāng)中,借助地層自身具有的透水性,利用排水體進(jìn)行同一排水的結(jié)構(gòu)體系被稱(chēng)之為排水系統(tǒng),按照不同的排水體進(jìn)行分類(lèi),可分為2種,即塑料排水帶排水和砂井排水。利用塑料排水板來(lái)處理淤泥軟土路基是效率最高的方法。將軟土路基排水板插入,創(chuàng)造條件使荷載力作用于軟土路基,塑料排水板因地下水受到一定程度的擠壓,在毛細(xì)管作用下上升至砂墊層內(nèi),從砂層至兩側(cè)排出,因此基底的承載力增加,完成砂墊層后方可進(jìn)行塑料排水板的相關(guān)施工,處理范圍由測(cè)量人員進(jìn)行測(cè)量,將所有排水板的具體位置逐一進(jìn)行標(biāo)記,排水板放置在調(diào)平插板機(jī)后的鉆頭處,啟動(dòng)打樁機(jī)截?cái)嗨芰吓潘澹⒁饬舫龈挥嚅L(zhǎng)度,施工的最后一個(gè)環(huán)節(jié)為進(jìn)行塑料排水板周邊的填砂工作。
(5)深層攪拌法。在公路施工過(guò)程中,對(duì)于軟土地基的施工可以采取深層水泥攪拌樁施工技術(shù)。因?yàn)樯顚铀鄶嚢铇妒┕ぜ夹g(shù)具有很高的應(yīng)用價(jià)值,特別是在軟土地基鋪設(shè)階段。深層水泥攪拌樁施工技術(shù)的具體應(yīng)用可分為3個(gè)方面:1)根據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),控制和調(diào)整軟土地基中水泥攪拌樁的垂直度,在施工前進(jìn)行提升。懸掛方法用于調(diào)整沖擊錘在主機(jī)上的角度。2)施工過(guò)程中,必須控制水泥攪拌樁的質(zhì)量,特別是水泥用量應(yīng)根據(jù)規(guī)范要求和實(shí)際設(shè)計(jì)要求進(jìn)行嚴(yán)格測(cè)試。3)在分析技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和程序時(shí),施工人員必須合理調(diào)整水泥攪拌樁的配合比。
(6)樁體擠密加工技術(shù)。重視樁體擠密技術(shù)在軟土路基中的應(yīng)用,此類(lèi)技術(shù)的應(yīng)用,關(guān)鍵在于振沖器的合理使用。施工中,可將碎石原材料或卵石原材料置于樁孔之內(nèi),形成強(qiáng)度較高的樁體,之后利用擠密技術(shù)和排水降壓措施等,實(shí)現(xiàn)路基加固的目的。在成樁操作中,應(yīng)明確施工要點(diǎn),對(duì)施工步驟進(jìn)行分解,保證前后步驟的合理性和科學(xué)性,選擇性能達(dá)標(biāo)的卵石原材料和碎石原材料,將其含泥量保持在5%之內(nèi)。與此同時(shí),在施工之前還需正確開(kāi)展樁位測(cè)量工作和放線工作,尤其在成孔期間,必須嚴(yán)格控制器械設(shè)備的操作速度。除此以外,需要對(duì)填料量進(jìn)行控制,在合理范圍內(nèi)維持最合理的留振時(shí)間,根據(jù)實(shí)際的施工數(shù)據(jù),結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),保證最終的樁體密實(shí)度達(dá)標(biāo)。同時(shí),對(duì)各個(gè)樁體之間的密度和順序進(jìn)行嚴(yán)格把控,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求,有序進(jìn)行施工,最終提升路基的強(qiáng)度,使工程施工質(zhì)量得到有效保障。
6 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,公路工程軟土路基施工技術(shù)應(yīng)用廣泛,在長(zhǎng)期的施工過(guò)程中,技術(shù)不斷成熟,能夠有效提升公路路基的堅(jiān)固性和穩(wěn)定性。需要明確技術(shù)特點(diǎn),結(jié)合公路現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境,把握各項(xiàng)施工因素和指標(biāo),選擇最佳的施工方法,切實(shí)改變軟基的狀況,滿(mǎn)足車(chē)輛的通行需求。同時(shí),需要不斷將理論實(shí)踐化,進(jìn)一步完善和創(chuàng)新,對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格把控,促進(jìn)公路工程事業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]邰儲(chǔ)明.淺析公路施工中軟土路基的處理施工技術(shù)[J].居舍,2018(28):28.
[2]鄭朝林.軟土路基處理技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用[J].交通世界,2018(24):62-63.
[3]李沖.公路工程軟土路基施工技術(shù)的運(yùn)用[J].黑龍江交通科技,2018(9):99-100.
[4]羅海彬.關(guān)于公路施工中的軟土路基處理技術(shù)的探析[J].中國(guó)高新區(qū),2017(21):151.
[5]雷飚.公路軟土路基施工處理技術(shù)研究[J].山西建筑,
2018(1):45-46.
[6]楊曉佳.公路工程施工中軟土地基的處理方法[J].交通世界,2018(19):123-124.