趙志軍
(山西遠方路橋(集團)有限責任公司,山西大同 037000)
公路軟土路基的施工技術(shù)研究
趙志軍
(山西遠方路橋(集團)有限責任公司,山西大同 037000)
由介紹軟土地基的發(fā)展史與定義入手,詳細闡述了運用軟土地基處理技術(shù)應(yīng)考慮的因素,探討了公路軟土地基處理技術(shù)存在的問題、使用范圍以及一些普遍的實施方法,對于解決軟土路基在施工中存在的困難具有一定的借鑒作用和實際意義。
公路建設(shè),軟土路基,方法
就我國實際情況而言,我國地域遼闊,地理環(huán)境復(fù)雜,因此在各個地區(qū)間的交流上存在著許多的困難。公路的出現(xiàn)和逐步發(fā)展就是為了解決這樣的困難,加強不同地區(qū)間的溝通、交流。在高山面前,我們建設(shè)盤山公路;在河流面前,我們修建大橋。當前,軟土施工環(huán)境十分常見,如何在這樣特殊的地基上進行施工建設(shè)是當前需要我們迫切解決的問題。施工技術(shù)對于軟土地基的建造極其關(guān)鍵,本文就是圍繞軟土地基,進行其施工技術(shù)的處理研究。
1.1 地基處理技術(shù)發(fā)展史
對于地基處理技術(shù),我國已經(jīng)有較長的發(fā)展歷史,通過時間的積累也使得該技術(shù)變得更加完善。目前,許多較為先進的地基處理技術(shù)其實都是對原有技術(shù)的改良而來的。史書上也記載過,早在三千年前,人們就有了關(guān)于地基處理的相關(guān)方法的記載。如今,新世紀的到來,我國的地基處理技術(shù)已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化。按照時間進行劃分,可以將我國的地基處理技術(shù)的發(fā)展史分為兩個階段:第一個階段是建國初期,當時主要運用灰土樁、砂石墊層以及化學(xué)灌漿等方法進行地基處理;第二個階段是自20世紀80年代至今,該時期各個方面都有了較快的發(fā)展,大量的先進技術(shù)和理念被引進國內(nèi),同時我國也加緊了相關(guān)技術(shù)的研究,并取得了不小的成果[1]。
1.2 軟土定義
目前,在眾多的道路設(shè)計當中,軟土地基十分常見,它的處理技術(shù)也十分關(guān)鍵。那么什么是軟土呢,這是我們應(yīng)當首先弄明白的概念,它是指濱海、湖沼、谷地、濕地、河灘沉積的孔隙比大、壓縮性高、天然含水量高、抗剪強度低的細粒土。此外,軟土還具有土層層狀分布復(fù)雜以及各層間物理力學(xué)性質(zhì)較差等明顯的特性。其主要包含雜填土、沖填土、淤泥質(zhì)土以及其他高壓縮性土等等[2]。
1.3 有關(guān)軟土地基處理技術(shù)
近年來,我國的公路建設(shè)發(fā)展較快,這與軟土地基處理技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān),它作為一種新興技術(shù)大大的促進了公路事業(yè)的發(fā)展,同時也使得社會經(jīng)濟發(fā)展大大受益。我國的公路地基處理技術(shù)大多是由國外引進,但是我國并不是僅僅依靠國外的技術(shù)照搬照套,而是在實踐中不斷探索與思考,發(fā)展出符合我國軟土地基的施工處理技術(shù)。此外,在引進國外先進技術(shù)的同時,還對這些技術(shù)進行了改進和發(fā)展,通過多年的實踐與努力,我國取得了不小的成績,自主研發(fā)出了許多新方法,諸如真空預(yù)壓法、剛性樁復(fù)合地基等等。
1.4 公路施工中軟基路基研究現(xiàn)狀
對于軟土路基性質(zhì)的劃分我國已經(jīng)有了一定的標準,在實際性質(zhì)劃分上,如果地質(zhì)符合該標準就劃定為軟土路基。再根據(jù)實際的性質(zhì)確定相應(yīng)的合理設(shè)計方案,隨后進行施工處理。但是就軟土性質(zhì)而言,其本身就存在著較大的差異,這就給整個軟土路基處理帶來較高的要求。事實上,就當前的相關(guān)現(xiàn)狀而言,對于軟土路基的施工技術(shù)處理還主要基于公路性質(zhì),加之相關(guān)人員的實踐經(jīng)驗來確定相應(yīng)的措施。然而由于實際情況的復(fù)雜性,導(dǎo)致沒有一個較為清晰的軟土劃分標準,這就導(dǎo)致了很大的不確定性,也就不能夠保證后期的公路質(zhì)量。所以,想要做好軟土路基的施工,就必須與公路實際施工段的軟土特征緊密聯(lián)系,制定出與該實際軟土路基情況相符合的處理方法,這樣才能夠較好的保障公路軟土路基質(zhì)量[3]。
2.1 路堤高度與寬度的需求
公路施工中,路堤高度和寬度是首先需要考慮的因素,也是最為重要的因素之一,關(guān)系到后期施工技術(shù)的選取問題。在實際施工中發(fā)現(xiàn),如果路堤寬且低,那么就不能使用換填法,因此該法會導(dǎo)致道路受損,高且寬的路堤下面的地基較易被換填。路堤高且寬,地基產(chǎn)生較大壓力時導(dǎo)致粘土層下陷。因此,在進行施工技術(shù)選取時,應(yīng)當充分考慮到路堤的高度與寬度。
2.2 嚴格按照公路的要求
對于一般公路就可以進行路面的直接鋪設(shè),沉降后就可以進行正式路面的鋪設(shè);而對于高級別的公路來說,就必須運用最有效的沉降處理技術(shù)來進行處理,從而保障公路的平整度符合相應(yīng)的標準要求。
2.3 公路建設(shè)施工環(huán)境
公路施工環(huán)境有時候也會嚴重影響施工的質(zhì)量,因此,諸多環(huán)境因素都需要考慮。實際施工中,地基軟以及路堤高等情況都會損壞周圍的路基,導(dǎo)致基地的升降等嚴重問題。因此,應(yīng)當盡可能的將環(huán)境因素考慮在內(nèi),減少不必要的影響施工的因素,運用諸如剪切變形等方法來減少環(huán)境因素對施工帶來的影響。
2.4 道路所處位置
一般情況下,只要粘土層下陷范圍小,那么路面就能夠保持平整度。但是,如果道路和構(gòu)造物連接處的粘土層下陷,就會導(dǎo)致錯臺這種危險情況的出現(xiàn),由于路基穩(wěn)定性較差,泥土給予橋臺的壓力就大,導(dǎo)致側(cè)向道路位移情況的出現(xiàn)。因此,應(yīng)當運用穩(wěn)定的方法來嚴格處理構(gòu)造物連接處的各種問題,才能夠保證公路的質(zhì)量[4]。
3.1 軟土路基沉降問題
如果在軟土路基施工時選用填土的方式來進行施工,由于軟土路基的不穩(wěn)定性,因此必須進行澆筑來加固路基。但在這個過程中,往往會出現(xiàn)道路路基沉降的問題,這也大大的影響道路質(zhì)量。所以,在軟土路基施工時,應(yīng)當運用恰當?shù)拇胧_保路基沉降在規(guī)定誤差范圍內(nèi),保障公路的正常使用和通行。除此以外,還要采取相應(yīng)的措施,來防止橋頭斷裂而導(dǎo)致跳車的現(xiàn)象。
3.2 路堤滑坡問題
針對軟土路基施工,事先必須進行相應(yīng)的勘測工作,并采取相應(yīng)的措施進行軟土路基的處理,否則會導(dǎo)致路堤滑坡,產(chǎn)生交通事故的巨大隱患。在采取軟土路基相應(yīng)處理時,會出現(xiàn)路基凝結(jié)速度慢、強度低等問題,因此,應(yīng)當認真做好事先的勘測工作,采取恰當?shù)拇胧岣叻€(wěn)定性,避免滑坡現(xiàn)象的出現(xiàn)。
4.1 換填法
換填法主要是運用一些質(zhì)地堅硬、性能穩(wěn)定、抗侵蝕性強的材料(碎石、卵石以及煤渣等)將挖去的軟弱土層地基進行分層填充,然后進行人工或者機械的方法使其達到相應(yīng)的密度標準。針對地基薄、上部荷載壓力小的情況,可以使用填料法,然后再使用振動、壓實等密實方法來加固地基。
4.2 排水固結(jié)法
排水固結(jié)法運用建筑物自身的重量加到地基的豎向排水體上,在重量作用下,水從空隙流出而使地基固結(jié)。這個過程中伴隨著地基的沉降,其強度也在漸漸提高。
4.3 碎石樁法
碎石樁法通過一定技術(shù)讓軟土形成孔,再將碎石等物料填入根樁體,這樣就形成土和碎石的混合地基,這種地基成本低,承載力大且不受地下水影響,因此,應(yīng)用較為廣泛[4,5]。
4.4 水泥攪拌樁法
水泥攪拌樁法又叫做噴粉法和噴漿法(或者濕法和干法),并且在高速公路軟土地基處理中被廣泛使用。
通過上文對于公路軟土路基的施工技術(shù)的介紹,發(fā)現(xiàn)只要在公路建設(shè)中,根據(jù)不同的情況選擇相應(yīng)的施工技術(shù),與此同時,在保障施工材料的質(zhì)量的基礎(chǔ)上,能夠較好的保障公路的質(zhì)量。同時,當前的軟土路基十分常見,軟土路基施工技術(shù)的發(fā)展,也使得我國公路事業(yè)得到進一步的發(fā)展,從而更好的促進我國社會經(jīng)濟的發(fā)展。
[1] 潘麗勇.針對公路施工中軟基施工技術(shù)的分析探討[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2011(20):7-8.
[2] 吳雨霖.高速公路施工軟土路基的處置及施工技術(shù)[J].大江周刊(論壇),2011(8):50-51.
[3] 陳紀軍.公路施工軟土路基處理技術(shù)及控制要點[J].中國科技博覽,2010(29):111-112.
[4] 盧同掄.公路軟土地基處理方法探析[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2010,3(9):122-123.
[5] 鐘恩梁,黃 暉.高速公路施工中的軟土路基施工技術(shù)分析[J].科技資訊,2012(6):9-10.
Research on construction technique of soft-soil foundation in road
Zhao Zhijun
(Shanxi Yuanfang Road and Bridge(Group)Co.,Ltd,Datong 037000,China)
From the soft-soil foundation,the paper illustrates the factors by adopting the soft-soil foundation treatment technique,explores the treatment technique,problems,application scopes and some common implementation methods for the soft-soil foundation on roads,so as to provide some reference in solving difficulties in the construction of soft-soil foundation.
road construction,soft-soil foundation,method
U416.1
A
1009-6825(2015)29-0158-02
2015-08-04
趙志軍(1975-),男,工程師