郝照升
中國水利水電第十三工程局有限公司
摘要:在道路施工中,會遇到很多的情況,其中急需解決的問題就是軟基處理。所以,在道路施工中一定要重視軟基加固施工技術的應用,增強道路路基的穩定性與安全性,促進道路施工質量的提高。本文針對幾種軟基加固技術進行簡單分析。
關鍵詞:道路施工;軟基加固;施工技術
引言
交通道路是我國經濟發展的動脈,成為經濟交往中必不可少的紐帶。在我國的一些沿海地區或是湖河沉積的地區,往往存在很多軟土地基,在這類地區進行道路工程的施工時,若是處理不當很容易導致工程項目的穩定性不符合標準,甚至出現沉降事故。所以,在這類道路工程施工過程中,施工單位需要采用一定的加固技術對地基進行加固處理。
1道路軟基特點
1.1孔隙比大、天然含水量高
在軟基中孔隙比大、天然含水量高是一個非常重要的特點。而軟基孔隙比大就是由含水率高引起的。其主要原因就是軟土主要成分是粘土、粉土粒等構成軟土的這些土粒表面具有一定的負電荷,這樣就會吸附空氣當中存在的水分之后停留在土粒表面,最后導致軟土含水率升高。在軟土含水率升高之后導致降低了土粒之間的粘結性,進而出現軟土孔隙比的情況。1.2流變性突出
因為受到外力與重力的作用在完成軟土處理之后,會隨著時間的推移出現一定的變形。如果在道路施工中投有采取有效的軟基加固施工技術,就會導致在道路使用過程中,出現軟土流動的情況,導致路面出現坍塌的問題,影響道路工程的使用。
1.3抗剪強度低
在軟土中除了以上兩個特點之外,強度低也是一個非常突出的特點。因為軟土孔隙比大、含水率高,導致軟土可以承載的外力減小,如果在道路施工中沒有采取有效的加固施工技術必然會導致道路出現坍塌的情況,影響道路工程的使用。
2 軟土地基的危害
因為軟土具有這樣的獨特性質,所以在軟土上進行地基施工建設的時候,常常給施工工程帶來很多負面的影響。假如道路地基是軟土地基,那么因為軟土地基本身抗剪的強度無法達到承受道路之外的承載強度,這樣就容易導致局部或者地基整體的損害,出現道路失去穩定性、路面下陷等問題。再者由于受到外部載荷的影響,因為地基承載能力不足,會出現地面沉降,地面變形,直接影響道路的使用。當路面承載重力受力不均勻,甚至偏差過大時,道路還可能出現斷裂、構造物裂縫。所以路面要保持使用穩定,延長使用壽命,必須增強軟土地基的強度,保持軟土地基有能滿足負荷的承載能力,不出現路面變形情況,就必須做好軟土地基加固工作。
3道路施工中的軟基加固施工技術
3.1軟土換填法
目前道路地基施工中最常用的處理方法就是軟土換填法。軟土換填一般都是采用換填素土或者砂礫、碎石、填砂等透水性好的材料。軟土換填首先是通過機械或者人工將地基下的全部或部分軟土挖除,之后再將具有高強度、含水量少的粗粒土或者碎石、砂礫等材料換填到原來的地表下面。根據以往的經驗總結出來:軟土換填技術一般適用于地表下0.5m至3m之間的軟土處置。當地表下的軟土層厚度不超過2m時,一般采用素土換填,也可采用在素土中摻加適量石灰,這樣比較經濟合理;當地表下的軟土層厚度超過2m時,可以采用砂礫、碎石、填砂等材料換填。
3.2添加劑法
使用添加劑增加軟基強度主要適用于地基表層土性為粘土。在表層粘土中加入添加劑,能夠改變軟性地基的強度和提高壓縮性,還可以增加地基的穩定性。添加劑法一般的做法是,熟石灰、生石灰或配合一定比例的水泥,添加材料通過攪拌混合,然后同地基土壤相互作用,這種不但可以降低地基的含水量、使地基土壤出現團粒,還可以對地基土壤產生化學變化,改變粘土的成分,改善土壤的穩定性。
3.3排水法
采用排水法加固通常都是用在軟土地基土質相對較好的工程項目中,這類地基的土質較好,只是含水量比較高。使用時通常是在填土之前,挖開槽溝以后,先將地表水排掉,降低地基中的含水量,進而有效保證機械施工可以正常運行。回填時盡量用一些透水性比較好的砂礫或是碎石回填,令溝槽具備盲溝的使用效果。
3.4強夯法
在道路軟基加固施工中,此種施工技術也是一種常用的技術方法。此種施工技術主要就是機械設備進行軟土基礎加固。其優勢主要表現為:第一,軟基加固結果要比其它加固方法更好;第二,此項施工技術的應用范圍比較廣;第三,應用此種施工技術,可以在很大程度上減少軟基施工工期,并且施工操作也相對簡便,節約了一定的施工成本。此種施工技術主要就是利用一些機械設備對軟土進行相應的碾壓,破壞軟土的結構,使軟土強度得到提高,實現軟基處理效果。通常情況下,此項施工技術主要適合應用在一些道路施工工期短、施工面積大的道路施工中。
3.5預壓法
此種施工技術主要適合應用在高速公路建設,地基為粘土的工程中。此種施工技術具有效果好、成本低的優勢。在應用此種施工技術的時候,可以利用軟土天然透水性或者建筑地基排水體,通過地表加載或建筑自重,將地基中含有的水排除,逐漸提高地基強度,并且增加土壤密度。當然,此種施工技術也存在著一些不足,其施工工期比較長,并且需要對填土速率進行認真的計算,在一定程度上,增加了填料的用量,還容易出現地面沉降的問題。與此同時,在應用此種施工技術的時候,因為豎向排列排水管道深度不足,或者存在堵塞情況,導致地基以后將會出現沉降的問題,影響道路工程的使用。
3.6復合加固法
復合加固技術是通過向天然土壤中加入增強樁,進而改善應力結構,保證樁體能夠承受比較大的重載,一般情況下,比較常用的復合技術包括以下幾種:第一,混凝土攪拌樁。這種方法是采用水泥固化劑,通過專用的攪拌設備一邊鉆探一邊噴射泥漿,并在攪拌過程中令水泥和土壤良好的結合到一起。攪拌結束以后,原來的土壤結構被改變成整體性的水泥樁。該技術的穩定性比較好,施工過程中不會造成環境污染、噪聲污染和震動,同時能夠有效降低工期和造價。第二,固土樁。固土樁也可以叫做粉噴樁。是通過專用的噴粉鉆機將粉體固化劑噴到軟土地基中,充分攪拌,發生物理化學反應,最后形成強度較高的樁體。該技術通常被用在城市道路、橋梁的建設中。第三,高壓旋噴技術。該技術采用鉆機將配置好的漿液噴到土壤中去,并通過高壓技術將土壤切割開來,充分攪拌在一起,在鉆機提升的過程中形成圓形的樁體。該技術在使用過程中占地面積小,噪聲很低,但是需要較高的成本,而且會造成一定的環境污染。第四,石灰樁。石灰樁的使用是采用石灰和土壤之間的化學變化,進而達成加固軟土地基的目標。石灰樁技術的應用是通過機械施工的方法鉆進到地基中噴灑空氣,松動土壤,達到想要的標準以后,反轉鉆頭并提升,將生石灰噴入進去。整個過程中,實現了石灰和土壤的充分接觸,最后形成一個整體。該技術在應用時可以深入到20m。第五,散體樁法。散體樁也可以叫做碎石樁,采用高壓水向土壤中沖擊,形成孔洞,隨后將碎石添加到沖擊而成的孔洞中,進行震動并攪拌,令碎石和土壤充分的結合到一起。
結語
總之,道路軟基加固處理過程中,處理方式多種多樣,各種方法都具有各自的優缺點。在實際加固處理過程中,要結合軟基情況,合理采用加固技術,促進軟基硬度改善,提高地基承載力。
參考文獻:
[1]張景柱.軟基加固技術在道路施工中的應用[J].江西建材,2014,17:204-205.
[2]毛偉.道路施工中的軟基加固施工技術應用實踐[J].中國新技術新產品,2014,06:46-47.
[3]張永超,王琦.公路施工中的軟土路基處理技術分析[J].江西建材,2014,22:164-165.
[4]劉翠珍.軟基加固技術在市政道路施工中的應用[J].門窗,2014,12:129+132.