蘇仕昌
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市政道路工程在實(shí)際施工階段時(shí),若想進(jìn)一步提升軟土路基施工質(zhì)量及施工效率,作為施工人員,應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況,將軟土路基施工技術(shù)落實(shí)到實(shí)處,從根源降低或者避免道路出現(xiàn)變形、沉降等問(wèn)題。市政道路工程在施工建設(shè)階段,施工人員應(yīng)貫徹落實(shí)施工標(biāo)準(zhǔn)與施工規(guī)范,深入分析軟土路基實(shí)際情況,規(guī)范操作,從根源為市政道路施工質(zhì)量及水平提供保障[1]。與此同時(shí),也有利于建筑企業(yè)獲得最大化經(jīng)濟(jì)效益,進(jìn)一步提升其自身在市場(chǎng)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。除此之外,由于道路施工的復(fù)雜性和系統(tǒng)性等特點(diǎn)較為明顯,因此,在市政道路工程實(shí)際施工階段,要求各部門施工人員保持精誠(chéng)合作,這樣才能獲得最大化施工效果。
流動(dòng)性作為軟土路基中較為明顯的特點(diǎn)之一,追溯其根源,軟土路基流動(dòng)性較大普遍是因?yàn)檐浲谅坊障遁^多,且土質(zhì)松散所引起的,尤其在強(qiáng)降雨天氣下,大量的雨水也會(huì)增加軟土路基流動(dòng)性。針對(duì)軟土路基流動(dòng)性來(lái)講,主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:首先,隨著外部壓力的不斷增加,軟土路基中空氣逐漸流失,土層會(huì)隨著空氣壓縮而流動(dòng)。其次,軟土路基本身含水量較大,當(dāng)水分蒸發(fā)擴(kuò)散后,路基泥土也會(huì)逐漸開(kāi)始移動(dòng),這也是造成軟土路基流動(dòng)性較大的重要因素,值得注意的是,軟土路基在后期應(yīng)用階段,路面上車輛的通行也是導(dǎo)致橋面外部壓力有所增加的重要因素之一,當(dāng)壓力到達(dá)一定值之后,則會(huì)產(chǎn)生質(zhì)變,從而在無(wú)形之中改變軟土路基,從而會(huì)形成不均勻沉降問(wèn)題。
經(jīng)過(guò)上文的分析可以明確,軟土路基存在著土質(zhì)疏松以及流動(dòng)性大等特點(diǎn),從而導(dǎo)致在較大的外部載荷作用之下,難以確保軟土路基結(jié)構(gòu)及其強(qiáng)度,這也是造成軟土路的抗剪強(qiáng)度低下的重要因素,再加上軟土路基本身壓縮系數(shù)較高,因此,難以確保軟土路基本身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定及其承載能力,在實(shí)際施工階段難免會(huì)遇到塌陷或者下沉等問(wèn)題。軟土路基普遍是由松散顆粒狀的粉土或者粘土組合而成的,與其他路基結(jié)構(gòu)類型相對(duì)比而言,軟土路基有著疏松多孔的特點(diǎn)[2]。在此特點(diǎn)的影響下,難以確保土壤中電荷的均勻分布,從而對(duì)路基結(jié)構(gòu)性能及其穩(wěn)定性帶來(lái)不同程度的影響,與此同時(shí),軟土路基中摻雜了較多的松散砂石和泥炭,這也是增加軟土路基空位數(shù)量以及擴(kuò)大路基中空隙大小的重要因素,尤其在強(qiáng)降雨天氣下,雨水流入到空隙當(dāng)中,含水量也會(huì)有所增加,從而降低路基穩(wěn)定性,難以確保道路整體結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定,在此背景下,在市政道路工程實(shí)際施工階段做好軟土路基的科學(xué)處理尤為重要,也要對(duì)土質(zhì)結(jié)構(gòu)加以完善。由于道路結(jié)構(gòu)會(huì)受到土質(zhì)的影響,一旦出現(xiàn)影響,則難免會(huì)帶來(lái)相關(guān)問(wèn)題,因此,若想避免問(wèn)題,要求相關(guān)人員對(duì)缺陷大小、分布情況、方位走向、以及缺陷變化與發(fā)展等方面加大重視力度,并對(duì)缺陷原因及其性質(zhì)以及缺陷帶來(lái)的危害進(jìn)行深入分析,并結(jié)合實(shí)際情況,提出切實(shí)可行的解決措施,值得注意的是,如果解決措施仍舊難以最大程度滿足道路結(jié)構(gòu),應(yīng)安排專人對(duì)其專項(xiàng)檢查。車輛在道路上通行階段,受到車速較快,且車輛通行頻率較高的影響,不可避免地會(huì)增加道路維修次數(shù),維修時(shí)間也會(huì)縮短,在道路建設(shè)的過(guò)程中有著非常嚴(yán)格的建設(shè)要求。普遍來(lái)講,道路建設(shè)大都是以無(wú)縫線路為主,這種情況下,對(duì)結(jié)構(gòu)形成要求較為嚴(yán)格,特別是設(shè)計(jì)過(guò)程更要加大重視力度,在開(kāi)展設(shè)計(jì)工作階段,應(yīng)做好上下部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),尤其是下部結(jié)構(gòu)。追溯其根源,因?yàn)橄虏拷Y(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)道路整體帶來(lái)較為嚴(yán)重的影響。除此之外,應(yīng)以設(shè)計(jì)要求為基礎(chǔ),做好管線鋪設(shè)。綜上所述,若想進(jìn)一步提升道路工程質(zhì)量,獲得事半功倍的施工效率,要求國(guó)家相關(guān)部門對(duì)市政道路工程保持高度重視。
市政道路工程項(xiàng)目在實(shí)際實(shí)施階段,經(jīng)常會(huì)遇到軟土路基施工。經(jīng)上文的分析可以明確,軟土路基有著高壓縮比、高含水量、以及高孔隙性等特點(diǎn),不僅易產(chǎn)生變形問(wèn)題,而且其穩(wěn)定性也較差,因此,在軟土路基施工階段,要求施工人員對(duì)軟土路基加大控制力度,如果處理不到位,或者技術(shù)未落實(shí)到實(shí)處的情況下,無(wú)論是對(duì)整體工程項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)度還是對(duì)其整體質(zhì)量,均會(huì)帶來(lái)不同程度的影響,更為嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致后期存在維護(hù)與保養(yǎng)隱患。針對(duì)軟土路基施工階段的技術(shù)難題來(lái)講,主要體現(xiàn)在較低的軟土路基強(qiáng)度、邊坡易受到雨水沖刷、以及沉降和剩余沉降比例控制難度大。
首先,針對(duì)軟土路基強(qiáng)度較低這一技術(shù)難題來(lái)講,若想進(jìn)一步強(qiáng)化市政道路工程整體建設(shè)質(zhì)量,最大程度避免車輛在通行階段產(chǎn)生安全事故,要求業(yè)內(nèi)人士在實(shí)際施工階段,采取切實(shí)可行的措施,加強(qiáng)提升路基強(qiáng)度[3]。軟土路基本身強(qiáng)度降低,再加上震動(dòng)和擠壓的影響,土壤強(qiáng)度也會(huì)進(jìn)一步下降,從而導(dǎo)致地面容易產(chǎn)生變形或者下沉等問(wèn)題,使得市政道路工程難以最大程度滿足施工要求。這種情況下,若想從根源避免此類問(wèn)題的發(fā)生,在軟土路基實(shí)際施工階段,要求施工人員對(duì)軟土路基實(shí)際情況進(jìn)行深入分析,以實(shí)際情況為基礎(chǔ),擬定切實(shí)可行的施工技術(shù)應(yīng)用措施,確保其最大程度滿足路基土承載能力要求。其次,針對(duì)軟基邊坡易受到雨水沖刷這一技術(shù)難題來(lái)講,市政道路工程在實(shí)際施工作業(yè)階段,施工人員應(yīng)對(duì)邊坡路基處理加大重視力度,尤其是路基穩(wěn)定性,作為施工人員,應(yīng)因地制宜,將綜合性手段落實(shí)到實(shí)處,最大程度降低或者避免雨水對(duì)軟基邊坡帶來(lái)影響,以此來(lái)進(jìn)一步強(qiáng)化市政道路工程整體施工質(zhì)量與施工效果。最后,針對(duì)沉降和剩余沉降比例控制難度大這一技術(shù)難題來(lái)講,眾所周知,在市政道路工程中軟土路基施工現(xiàn)象較為常見(jiàn),一旦遇到軟土路基施工的情況下,施工人員通常會(huì)通過(guò)添加硬質(zhì)土的方式,去進(jìn)一步強(qiáng)化軟土路基承載能力與土壤強(qiáng)度。雖然添加硬質(zhì)土的方式能獲得明顯成效,但也難免會(huì)產(chǎn)生其他技術(shù)問(wèn)題,尤其是路基沉降和剩余沉降比例控制難度大。在軟土路基實(shí)施填土作業(yè)階段,要求施工人員對(duì)路基沉降加大重視力度,以此來(lái)確保其最大程度滿足市政道路工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及建設(shè)要求。
在市政道路軟土路基實(shí)際施工階段,要求業(yè)內(nèi)人士對(duì)軟土路基處理技術(shù)進(jìn)行深入分析,并對(duì)各種理論進(jìn)行深入研究,這樣才能確保技術(shù)處理方案及工程實(shí)施方法更加科學(xué)可行,下文將對(duì)目前國(guó)內(nèi)道路軟土路基處理技術(shù)進(jìn)行分析。
強(qiáng)夯法施工技術(shù)在路橋工程也較為常見(jiàn),強(qiáng)夯法又可稱為動(dòng)力固結(jié)法,借助大型履帶式強(qiáng)夯機(jī)將8-30噸的重錘從6-30m高度自由落下,對(duì)土體起到強(qiáng)力夯實(shí)的作用,以此來(lái)進(jìn)一步提升地基承載力與壓縮模量,促使土體更加均勻與密實(shí),同時(shí)也能改變地基土的孔隙分布。強(qiáng)夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粘性土和粉土、素填土以及濕陷性黃土當(dāng)中,施工優(yōu)勢(shì)為工期短、效果好、以及造價(jià)低[4]。值得注意的是通過(guò)強(qiáng)夯法對(duì)其進(jìn)行加固階段,應(yīng)從以下流程入手:第一先對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行平整處理;第二標(biāo)明第一遍夯點(diǎn)區(qū)域,測(cè)量場(chǎng)地高程;第三起重機(jī)就位,將夯錘對(duì)準(zhǔn)夯點(diǎn)區(qū)域;第四測(cè)量夯前錘點(diǎn)高程;第五將夯錘提拔到一定的高度,并且讓其自由下落,放下吊鉤,測(cè)量錘頂高程,如果因?yàn)榭拥變A斜而導(dǎo)致夯錘歪斜的情況下,應(yīng)做好坑底的找平;第六圍繞設(shè)計(jì)規(guī)定的夯機(jī)次數(shù)與控制標(biāo)準(zhǔn),開(kāi)展一個(gè)夯點(diǎn)的夯擊;第七利用推土機(jī)開(kāi)展填平作業(yè),并測(cè)量場(chǎng)地高程。整個(gè)強(qiáng)夯法的應(yīng)用階段,應(yīng)由淺到深的加固方式去完成,然后在利用推土機(jī)填平強(qiáng)夯區(qū)域。
在完成強(qiáng)夯加固施工之后,應(yīng)對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行檢查,如果下層土質(zhì)密度高于上層土質(zhì)密度,則表面未滿足加固條件,在這種情況下,還需要進(jìn)一步強(qiáng)化強(qiáng)夯使用方式。除此之外,針對(duì)質(zhì)量控制來(lái)講,應(yīng)以土質(zhì)特點(diǎn)為基礎(chǔ),選擇原位測(cè)試和室內(nèi)土工試驗(yàn)。對(duì)于一般工程應(yīng)采取兩種或兩種以上的方法進(jìn)行檢驗(yàn);對(duì)于重要工程項(xiàng)目應(yīng)增加檢驗(yàn)項(xiàng)目,也可做現(xiàn)場(chǎng)大 壓板 載荷試驗(yàn)[5]。
深層攪拌技術(shù)主要是借助攪拌機(jī)翼片旋轉(zhuǎn),將石灰或者水泥等固化劑和軟土有效融合在一起,以此來(lái)起到加固地基的作用。具體流程見(jiàn)如下:首先將轉(zhuǎn)動(dòng)攪拌翼片下沉到加固深度,其次遵守由下到上的原則,提升攪拌軸的旋轉(zhuǎn)翼片,再次壓入固化劑,促使兩者充分融合在一起,最后經(jīng)過(guò)凝結(jié)時(shí)間之后,會(huì)形成圓柱狀的加固土體。深層攪拌法在淤泥、淤泥質(zhì)土、地基承載力不大于120kPa的粘性土和粉性土等土層當(dāng)中更為長(zhǎng)見(jiàn),對(duì)于含有伊利石、氯化物和水鋁英石等礦物的粘性土及有機(jī)質(zhì)含量高、場(chǎng)地內(nèi)地下水具有侵蝕性的粘性土。應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定其適用性。目前國(guó)內(nèi)加固場(chǎng)所局限于陸上,加固深度可達(dá)12m 左右。經(jīng)實(shí)踐表明,深層攪拌技術(shù)在有機(jī)物含量大與硫酸鹽含量大的土中難以獲得最大化應(yīng)用成效。針對(duì)深層攪拌技術(shù)優(yōu)勢(shì)來(lái)講,主要體現(xiàn)在造價(jià)低、減少沉降量、設(shè)計(jì)靈活、增加穩(wěn)定性與地基承載力以及避免泄漏等方面。
加筋土是將高抗拉強(qiáng)度的拉筋埋設(shè)在土層中,借助土顆粒與拉筋之間的摩擦力形成總體,以此來(lái)進(jìn)一步強(qiáng)化土體穩(wěn)定性[6]。針對(duì)加筋土的優(yōu)勢(shì)來(lái)講,主要體現(xiàn)在適應(yīng)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于施工、以及質(zhì)量易控制等方面。在加筋土設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)從以下幾點(diǎn)入手:第一、科學(xué)確定筋材種類與尺寸、筋材鋪設(shè)區(qū)域與范圍等,結(jié)合工程實(shí)際,科學(xué)安排施工方式、機(jī)械設(shè)備、以及生產(chǎn)程序;第二、對(duì)土壤成分與強(qiáng)度、筋材種類及技術(shù)指標(biāo)、加筋土結(jié)構(gòu)形式與筋材鋪設(shè)方式、以及施工環(huán)境與施工方式等方面進(jìn)行深入分析,以此為基礎(chǔ),科學(xué)合理的開(kāi)展加筋土設(shè)計(jì)工作;第三、對(duì)土工合成材料性狀受荷載形式、使用時(shí)間、以及大小和溫度等方面的影響進(jìn)行研究,并圍繞具體標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定,科學(xué)合理的開(kāi)展測(cè)試工作。除此之外,與普通擋土墻相對(duì)比來(lái)講,加筋土擋土墻要更加繁瑣,再加上公式繁多,因此,施工設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)其質(zhì)量加大控制力度,對(duì)于其中需要重點(diǎn)關(guān)注的細(xì)節(jié)問(wèn)題,應(yīng)采取切實(shí)可行的防護(hù)措施。
針對(duì)袋裝沙井法來(lái)講,其施工流程為:測(cè)量放線、機(jī)具就位、整理樁尖、沉入導(dǎo)管、下砂袋、灌水和拔導(dǎo)管、處理井口和砂袋口、移機(jī)進(jìn)入 下一孔位。針對(duì)袋裝沙井法的質(zhì)量控制來(lái)講,應(yīng)對(duì)砂墊層和砂袋用砂質(zhì)量加大控制力度。砂袋用砂要求:滲水率較高的中、粗砂,大于0.5 mm的砂含量宜占總量的50%以上,含泥量不大于3%,滲透系數(shù)不小于5×10-3cm/s。砂墊層要求:潔凈中、粗砂含泥量未超過(guò)5%。袋裝沙井的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在:抗拉強(qiáng)度高、直徑小、連續(xù)性強(qiáng)、施工工藝簡(jiǎn)單、以及造價(jià)低等方面,也正因?yàn)槠渲T多優(yōu)勢(shì),深受業(yè)內(nèi)人士的高度關(guān)注與認(rèn)可。
針對(duì)換填法來(lái)講,是將基礎(chǔ)地面以下一定范圍內(nèi)的軟弱土挖去,有著回填強(qiáng)度高與壓縮性較低等優(yōu)勢(shì),并且沒(méi)有侵蝕性的材料的方法。換填法適宜應(yīng)用在淤泥、雜填土等土質(zhì)當(dāng)中,在具體施工階段,普遍是以機(jī)械碾壓法、振動(dòng)壓實(shí)法為主。將基礎(chǔ)下一定范圍內(nèi)的土層挖去之后,在回填高強(qiáng)度的砂、碎石等,并對(duì)其進(jìn)行夯實(shí)處理,直至密實(shí)之后方可停止夯實(shí)。針對(duì)換填法的質(zhì)量控制來(lái)講,應(yīng)從以下幾點(diǎn)入手:第一、圍繞墊層靜載荷實(shí)測(cè)資料,明確墊層承載力和變形模量;第二、以現(xiàn)場(chǎng)靜力觸探試驗(yàn)的比貫入阻力曲線資料為基礎(chǔ),明確墊層承載力和密實(shí)狀態(tài);第三、通過(guò)輕便觸探試驗(yàn)的錘擊數(shù),明確墊層承載力、變形模量、以及墊層密實(shí)度等。
高壓噴射注漿法流程:第一、鉆孔。鉆機(jī)就位,測(cè)量機(jī)身,固定機(jī)架;第二、下注漿管。檢查噴嘴是否存在異物,將注漿管下放至標(biāo)準(zhǔn)深度,科學(xué)調(diào)整噴嘴方向;第三、噴射灌漿。以設(shè)計(jì)施工要求為基礎(chǔ),做好噴漿設(shè)計(jì),并實(shí)施灌漿,當(dāng)孔口溢出漿液之后,則可停止灌漿,在利用提升和旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行擺動(dòng);第四、清洗充填。在完成噴射施工之后,要清理干凈雜物。噴漿高度到達(dá)孔洞頂部之后,提拉噴頭,在確認(rèn)漿液高度始終如一的基礎(chǔ)上,灌入水泥砂漿。經(jīng)實(shí)踐表明,高壓噴射注漿法施工簡(jiǎn)便、耐久性強(qiáng)、適用范圍廣泛、以及可靠性較高是其明顯特點(diǎn)。
鋪填礫石或砂的墊層:如果路橋表層硬殼較薄,那么施工人員應(yīng)在實(shí)際施工之前,應(yīng)用鋪填礫石或砂的方式進(jìn)行墊層操作。如此一來(lái),不僅能為大型機(jī)械的工作提供便利性,而且也能促進(jìn)橋梁施工的正常進(jìn)行。施工現(xiàn)場(chǎng)的裝配大型機(jī)械:通常情況下,在路橋施工的現(xiàn)場(chǎng)離不開(kāi)裝配大型機(jī)械的支持,比如空氣壓縮機(jī)、粉體發(fā)送器以及攪拌鉆頭等,需要選擇適宜的機(jī)械。設(shè)計(jì)出最佳的石灰摻入量:在施工之前,相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)路橋工程現(xiàn)場(chǎng)的土質(zhì)進(jìn)行抽樣檢查,并且對(duì)其進(jìn)行深入的分析,以此來(lái)計(jì)算出最為科學(xué)合理的石灰摻入量,并且根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,對(duì)攪拌范圍做出嚴(yán)格的控制。
綜上所述,隨著社會(huì)的發(fā)展時(shí)代的進(jìn)步,也帶動(dòng)了我國(guó)交通行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。在此背景下,市政道路工程建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大,市政道路工程軟土路基的安全穩(wěn)定性與市政道路工程整體施工質(zhì)量有著密不可分的聯(lián)系,因此,若想為軟土路基穩(wěn)定性提供保障,最大程度避免市政道路工程存在安全隱患,需要業(yè)內(nèi)人士對(duì)軟土路基施工技術(shù)的應(yīng)用加大研究力度,充分掌握各項(xiàng)軟土路基施工技術(shù),從根源為項(xiàng)目的安全穩(wěn)定性提供保障。