艾曉光
(遼寧省遼陽縣公路管理段,遼寧 遼陽 111200)
在公路施工中會(huì)遇到多種地形,這就要求應(yīng)有針對性地進(jìn)行施工,以提高施工的質(zhì)量。軟土地基是公路施工中經(jīng)常遇到的一種,對軟土地基的處理就成為保證公路施工質(zhì)量所面臨的問題之一。以下就軟土地基的處理方法和加強(qiáng)軟土地基施工質(zhì)量的措施進(jìn)行簡要探析。
公路路基工程中軟土地基處理的基本方法:一種是采用自然沉降的方法,即為達(dá)到穩(wěn)定的要求,采取堆載預(yù)壓的方式對地基進(jìn)行自然沉降。另外一種是對軟土地基通過相應(yīng)的工程技術(shù)進(jìn)行處理。在公路施工過程中,基于軟土物理性能及其工程特性的特殊性,常規(guī)的地基處理方法及通常的加固原理很難對其工程性能產(chǎn)生本質(zhì)性的改良,即便是目前最為適用的預(yù)壓固結(jié)法在處理效果上也有一定局限,而且單一、常規(guī)的處理方法也無法達(dá)到理想效果。同時(shí),受場地條件、地層分布、軟土成因、施工方法、工程的特點(diǎn)等諸多因素影響,軟土地基處理要結(jié)合工程實(shí)際,因地制宜,針對具體情況采取合理適用的處理方法。①換填處理方法。常見的處理方法有直接將軟土挖出,采用級配砂石、粉煤灰、二灰土、水泥拌合土等進(jìn)行分層碾壓回填,也有強(qiáng)夯置換、動(dòng)力擠淤等方法。本法適用于厚度不大、下部有較好地基持力層的淺層軟土地基處理,同時(shí)也可用于開挖后局部的軟弱地基處理,尤其是工程體量不大時(shí),該法簡單方便、高效快捷。②表層加固法.對于軟土地基之上覆蓋有一定厚度的較好地層時(shí),可通過各種常規(guī)地基處理方法進(jìn)一步加固上部土層,使其形成硬殼層;也可對表層的軟土進(jìn)行在一定深度的換填、擠淤、灰土拌合等方法進(jìn)行表層加固。表層加固通過大幅提高表層土體的整體強(qiáng)度和承載力,減小荷載影響的深度,以滿足使用要求,對沉降變形沒有嚴(yán)格要求的簡單建筑物比較適用。③預(yù)壓排水固結(jié)處理方法。通常有真空預(yù)壓、堆載預(yù)壓、真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓等方法,通過在軟土地基上施加荷載,使軟土地基逐漸排水固結(jié),預(yù)先完成變形沉降,并提高土體強(qiáng)度。本法適用于深厚的淤泥、淤泥質(zhì)土等軟土地基,能對軟土地基工程特性進(jìn)行整體性的改良,但承載力提升有限,在工后沉降變形控制方面比較有利。④置換加強(qiáng)-復(fù)合地基處理方法。通常采用的地基處理方法有水泥攪拌樁、旋噴樁、夯擴(kuò)碎石樁等,通過在軟弱地基中植入強(qiáng)度、承載力遠(yuǎn)高于軟土的加強(qiáng)樁體,形成復(fù)合地基以達(dá)到改善地基強(qiáng)度的目的。該法適用于軟土厚度較大的淺層軟土地基處理,但隨著軟土厚度的增加,處理效果也越來越不理想,而且造價(jià)也比較高昂,不太經(jīng)濟(jì)。
該法能大幅提高地基承載力,對于對變形沉降控制不太嚴(yán)格的簡單工程,比較適用。
1.路基清理
在施工開始前,要對路基進(jìn)行清理,保持路基的清潔和平整。工作人員要將公路上的植物和垃圾進(jìn)行清理,對于植被要進(jìn)行合理修剪,使其不影響正常的施工,對不平整的地方要使用推土機(jī)和壓路機(jī)進(jìn)行推平和壓實(shí)。
2.機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)備
對于施工中所要使用的攪拌機(jī)和壓路機(jī)等設(shè)備,在開始工作前要進(jìn)行設(shè)備參數(shù)和設(shè)施的檢查,排除設(shè)備的故障,確保施工的正常使用,防止發(fā)生故障減緩工程的進(jìn)度。設(shè)備使用完成后,還要對其進(jìn)行清理和保養(yǎng),保障后續(xù)使用的正常。
對于公路的施工,要進(jìn)行前期的地質(zhì)考察,以便制訂合適的排水系統(tǒng)方案。排水系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)要具有全面性和安全性,注重系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性相結(jié)合,與周圍其他的排水系統(tǒng)規(guī)劃相一致,要充分利用現(xiàn)有的資源,節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本。由于軟土質(zhì)層中含有大量水分,如果不及時(shí)處理,就會(huì)造成公路出現(xiàn)裂縫、塌方等問題。在實(shí)際的排水系統(tǒng)施工中,可以借助實(shí)際的地勢,在斜坡的地方開鑿溝槽,一般其寬度要有0.5m,深度要達(dá)到1m,這樣才能保證正常的排水。對于水溝的修建,要進(jìn)行混凝土加固,防止受到雨水的沖刷以及淤泥的堆積,造成公路路基受損。
1.替換墊層
在選擇替換的墊層時(shí),要選用砂石等質(zhì)地堅(jiān)硬的材料,代替原本松軟的土質(zhì)。替換的工序要嚴(yán)格按照施工方案進(jìn)行,遵從先深后淺的原則。在進(jìn)行分層的填充作業(yè)中,要將每一層的填充物充分壓實(shí),在墊層的兩端要設(shè)置一定的傾角。在進(jìn)行材料組合的填充時(shí),一般在基坑底部填充砂石,在砂石上部再使用碎石等材料,這樣有利于增強(qiáng)地基的穩(wěn)定性,在墊層的兩端,需要填充透水性能良好的粉土等材料。
2.碾壓
在墊層施工完成后,就要使用壓路機(jī)對其進(jìn)行碾壓工作,地基的碾壓要反復(fù)進(jìn)行,直到地基完全夯實(shí)。地基的第一次碾壓工作是在攤鋪之后,碾壓的主要目的是保證墊層和土壤充分接觸,提高地基的抗壓性。第二次碾壓工作要使用噸位更重的壓路機(jī),增加攤鋪材料與土壤之間的黏合,如果使用的是碎石材料,就要使用具有振動(dòng)功能的壓路機(jī),這樣有利于減小碎石之間的間隙。在最后的碾壓之前,要在表面鋪設(shè)瀝青材料,使表面更加平整。
在地基的每一次碾壓過后,要對地基進(jìn)行及時(shí)保養(yǎng),可以使用棉毯、細(xì)沙和草料進(jìn)行表面的覆蓋。要根據(jù)天氣和環(huán)境條件來決定覆蓋物的厚度,期間還要進(jìn)行及時(shí)的灑水工作,防止路面的干裂。另外,還可以選用瀝青乳液進(jìn)行公路地基的保養(yǎng)。在保養(yǎng)期間,要禁止灑水車外的其他車輛通行,防止對未成形的路基穩(wěn)定性造成破壞。
綜上所述,公路路基工程中的軟土地基因其難處理、低承載、高壓縮、大孔隙、不穩(wěn)定的通性,成為公路路基工程建設(shè)中的技術(shù)難題。隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的快速推進(jìn),使得公路工程的日趨增多,出現(xiàn)處理軟土地基的情況也日益普遍,因此為了提高公路工程質(zhì)量,所以必須加強(qiáng)對公路路基工程中的軟土地基進(jìn)行處理。