【摘要】 軟土地基具有孔隙比大、天然含水量高、壓縮性強、承載能力低等特點,因此軟土地基處理是公路工程施工中遇到的難點之一,也是勘察設計及施工單位重點解決的一個環節。在高等級公路建設過程中,對軟土地基的處理要引起高度重視。
【關鍵詞】 公路軟土路基;處理原則;勘察、設計與施工;處理方法
【中圖號】F540.3【文獻標示碼】 A 【文章編號】 1005-1074(2008)12-0170-01
我國沿江、沿湖、沿河等處廣泛分布著軟土,而這些地區一般又是經濟發達地區,因而在高路堤,大量的通道處軟土都給它們帶來不同程度的危害。對于軟土地基要行之有效的處理措施和辦法進行處治,防止公路路基留下永久的后患。軟土地基具有孔隙比大、天然含水量高、壓縮性強、承載能力低等特點,因此軟土地基處理是公路工程施工中遇到的難點之一,也是勘察設計及施工單位重點解決的一個環節。因此,在高等級公路建設過程中,對軟土地基的處理要引起高度重視。
1 軟土地基在公路工程中造成的危害
軟土地基的性質因地而異,因層而異,不可預見性大。在設計、施工過程中,稍有疏忽就會出現質量事故,常見的問題有:①勘察設計不詳細或不準確,導致對應該作軟基處理的地段未作處理設計,此類工例不少,世界銀行貸款項目也存在此類現象。②已知是軟土地基,但是未做好軟土地基處理,造成路堤失穩或危及線外建筑物。③雖然作了軟土地基處理,但是措施不力,施工不當造成路堤失穩。④堆料不當,未按規定分層填筑,填土過快,碾壓不當,造成路堤失穩。⑤擾動“硬殼層”或填筑不當,使“硬殼層”遭受破壞,導致路堤失穩。軟土地基上往往有一層強度比軟土高的土層,被稱為“硬殼層”。“硬殼層”可以起到承重和擴散應力作用,利用好“硬殼層”對于減少工程投資是有意義的。有的地區甚至認為,有“硬殼層”存在的軟土地基,寧可不作軟土地基特殊處理,充分利用“硬殼層”的擴散應力作用,采取預壓措施,以保持填筑路堤的穩定。但若對“硬殼層”的勘察、利用工作做得不好,則達不到頂預想的效果。
2 軟土地基處理原則
結合近幾年國內對軟土地基的處理經驗,在目前有限的施工期內,要通過軟土地基處理技術完全消除工后沉降是不可能實現的,也就是說在施工后修補沉降是不可避免的。因此,軟土地基處理應結合當地工程地質條件、經濟技術條件和施工工期要求,制定切實可行、經濟合理的處理措施,使處理后的工后沉降滿足地基處理設計的控制指標。
2.1 通過近幾年對軟土區修建的公路工程項目跟蹤監測結果 當路堤填筑高度小于臨界高度時,天然地基在低路堤荷載作用下,總沉降量不大.且很快就能達到穩定狀態。因此在施工工期緊迫、時間有限的情況下.路堤填筑高度小于臨界高度的路段可不作地基處理。
2.2 當填筑路堤高度大于臨界高度時 在施工工期允許的條件下,應優先采用堆載預壓法.即盡早用堆載預壓而不作深層處理軟基的方法。這種以自然沉降逐漸達到路基穩定的作法,是一種最經濟也簡單的方法。但按照我國公路基本建設的程序和不能盡早拔款、征地和從容施工的情景,一旦工程項目付諸實施后,又往往限于工期,所以一般情況下用自然沉降法很難實現。
3 勘察、設計和施工
首先要弄清楚軟土地區的地質情況,如工程地質條件復雜.還應進行工程地質分區。以便按分區不同,有區別地予以處理。對設計方案進行充分論證,使之經濟、合理.且結合當地實際情況,不能為了提高工后沉降控制指標而使投資過分增大。施工時要嚴格遵守施工技術規范和操作規程辦事,以保證施工質量。軟土地段特別要注意控制填土速率.避免產生路堤滑移。沉降觀測工作要按照一定的間隔進行,及時進行觀測和記錄,以保證施工的質量和安全。
4 處理方法
4.1 排水固結法 在公路方面處理軟土地基常用的方法是排水固結,多用各種不同長度和間距的袋裝砂井或塑料排水板與砂墊層相結合。雖然這種方法般化,但卻是有效的、經濟的。輕質路堤法:輕質路堤的作用是減輕路堤自重,減小軟土地基的附加應力,從而達到減少工后沉降的目的.同時它作為填料還有節約投資、減少占地等效益。
4.2 深層處理法 對于高填方路基,尤其是橋頭路基.可根據軟土路基的厚度和含水量的實際情況,采用旋噴樁或粉噴樁進行軟土路基處理,效果較好。
4.3 堆載預壓法 對于施工工期允許的工程項目可采用堆載預壓法.即在路基施工完畢后.在路基頂面加載重量等于或大于路面結構層的土方,使軟土地基固結沉降,達到穩定狀態后再繼續施工。預壓荷載分為超載、等載和欠載3種類型。其中超載預壓是減少工后沉降的有效方法,對于天然地基和砂井處理地基,采用超載或等載預壓形式效果比較理想。
4.4 真空預壓法 真空預壓法可使軟土路堤迅速沉降,且能提高地基承載力,效果較佳,但缺點是造價較高。
5 結束語
隨著高等級公路建設在全國各地迅速展開,隨之而來的則是由于軟土地基處理措施不當而出現的各種病害。如何采取行之有效的處理措施控制工后沉降.保證公路運營的安全性和舒適性,已越來越引起人們的廣泛關注。只有在設計上充分重視,針對不同的地質基礎采取不同的處理方案,不斷應用新技術新工藝、新材料,施工中嚴格遵守規程,控制好填筑材料的質量、級配及填筑速度,必要時可多種處理措施綜合使用.才能夠使工后沉降滿足設計控制要求。
6 參考文獻
[1] 劉 普.強軟土路基施工探討[J].交通科技,2002,1.
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