在公路工程項目施工建設中常常會遇到軟土地基,如果得不到良好的處理,很容易造成后續公路工程項目施工效果受損的情況,出現不均勻沉降或者開裂的問題,進而影響通行質量。因而要重視軟土地基所帶來的危害,在未來公路工程項目施工建設中要重點把握好對于軟土地基的有效處理,結合施工現場條件以及最終施工效果進行詳細分析,最終選擇較為適宜的軟土地基處理技術,保障公路工程施工質量。
隨著當前我國公路系統覆蓋面越來越廣,在公路工程項目施工建設中遇到較為惡劣的地質狀況的頻率越來越高,其中軟土地基就是威脅較大的重要地質類型,比如雜填土、淤泥以及粘土等,都會對施工建設造成較大影響。切實解決軟土地基問題便顯得極為必要。
軟土地基指的是比較松軟的土質區域,該類地基結構的強度相對較低,不具備較高的承載力,孔隙比往往比較高,幾乎都大于1,甚至不少都大于1.5,含水量往往也比較大,這樣就會對施工建設產生較為明顯的影響,易發生較為惡劣的問題事故。一般而言,軟土地基的壓縮系數約為0.5~1.5Mpa-1,最大可達到4.5Mpa-1。
筆者結合現階段公路工程項目中遇到的軟土地基情況,經過分析,將具體問題歸納為以下幾個方面:
軟土地基的自身強度較差,相應的,其抗變形能力也比較低,在面臨外界振動或者是荷載影響時,很容易發生形變,造成地基結構失穩,進而影響到后續公路工程項目的具體建設,耐久性也會受到影響。
在具體應用中,軟土地基還會出現較為明顯的不均勻沉降問題,不僅可能帶來嚴重的車轍問題,還會出現裂縫等隱患。
此外,軟土地基在公路工程項目建設中還易出現高含水量,并且自身的透水性并不理想,在后續施工應用中會導致較為明顯的滑動危害,形變存在著嚴重的不可控性。這就需要公路工程項目予以高度重視,從含水量方面著手處理優化,解決一系列不良威脅。
針對軟土地基具有的可壓縮特點,強夯法具備較為理想的應用價值,能夠更好地對軟土地基密度不高的區域進行有效處理,相對而言操作較為簡單,耗時較短,規范操作的效果比較理想,成本也能夠得到較好控制。
強夯法主要就是利用起吊設備以及重錘,對軟土地基區域不斷夯擊,借助于沖擊力,使得軟土地基更為密實堅固。在應用強夯法時,重錘起吊高度以及重錘質量需要提前驗算,保障最終軟土地基得到優化處理。
在很多類型的軟土地基處理中,強夯法都可以實現理想的優化目的,比如黏性土、濕陷性黃土以及碎石土等,尤其是砂性土質的軟土地基,更要首選強夯法。
相較于強夯法,換填法的應用效果同樣也比較理想,能夠在淤泥、雜填土以及松散土地基中得到有效應用,而且操作機制相對簡單,只需要將不利于施工建設的軟土地基土壤置換即可,如此便能規避不良地質的威脅,更好地提升整體地基結構的穩定性效果。
在換填法的具體應用中,要對置換材料進行嚴格審查,確保置換后的地基結構能夠表現出更為理想的施工應用性能,比如卵石、煤渣以及素土等,這些材料的強度相對較高,同時還具備較為理想的抗腐蝕性能,都可以在換填法應用中表現出很好的效果。
在應用換填法前,需要明確待換填的具體區域和深度,確保可以將原有不利于施工建設的所有軟土徹底清除,避免影響后續公路工程的施工效果。為了更好地提升換填法的實際應用性能,往往還需要借助于夯實操作進行優化處理,保證換填入的材料同樣可以得到較好的壓實處理,最終達到密實的效果。
排水固結法主要針對的是含有大量水分的軟土地基,實現含水量的明顯降低。首先,要在軟土地基結構中設置較為合理的塑料排水帶或者是袋裝砂井,構建排水通道,更好地促進排水。在排水工作完成后,同樣也需要借助于其他的軟土地基加固處理方式,以更好地提升軟土地基的整體固結效果。
為了提升排水效率,需要借助于一些加載處理方式,促使軟土地基能夠在外在作用力下形成更為理想的排水效果,比如堆載預壓法、真空預壓法以及電滲排水法等。在實際應用中應該結合不同軟土地基的表現以及具體施工需求恰當選擇。
表層處理法固化不僅針對軟土地基的表層結構處理,還可與其他多種處理方式靈活搭配,針對不同軟土地基采取不同的方式操作。要應用表層處理法,首先要合理設置排水溝槽結構,降低軟土地基中所含的水分,規避滑動風險。要嚴格把關好相應的溝槽結構的尺寸,一般寬為0.5m,深為0.5~1.0m。如果需要回填處理,則同樣需要把握好回填材料的審查,保證土質適宜,具備理想的透水性能,并且自身強度和承載力突出。
砂墊層的應用在表層處理法中也比較常見,要合理設定砂墊層的厚度,一般要保證厚度在1±0.3m范圍內。對于一些存在黏土的軟土地基還需要借助添加劑,確保軟土地基能夠通過必要反應達到優化的目的,比如水泥以及熟石灰都可以得到有效處理。
深層水泥攪拌法主要就是利用水泥材料,在軟土地基的深層結構中不斷攪拌,促使其能夠形成更為理想的固結效果,最終提升軟土地基的強度和穩定性。
在深層水泥攪拌法的應用中,首先需要選擇恰當的水泥型號,水泥混合料的配比也需要嚴格控制,確保其能夠在軟土地基中形成理想的物理和化學反應,有助于降低軟土地基的水分含量,提升其支撐效果。
在灰漿攪拌機的實際應用中也需要嚴格把關,確保攪拌機的參數設置合理,對于安裝方位也能夠進行優化,保證在固定區域表現出較為適宜的旋轉和固結效果。在攪拌操作中需要上下重復攪拌,提升整體軟土地基的固化水平。
深層水泥攪拌法適用于含水率較高的軟土地基,實際應用中要結合具體軟土地基深度以及范圍規范操作。
相對其他方法而言,高壓噴射注漿法比較簡單,作用卻不可小覷。高壓噴射注漿法主要就是結合設計方案的需求在軟土地基區域鉆取合理的孔洞結構,在孔洞內利用高壓設備噴射注入泥漿,促使其能夠形成軟土地基切割破壞效果,在經過固化反應后,可以很好地提升整體軟土地基的固化效果。
高壓噴射注漿時需要把握好高壓設備的類型,確保相關參數布置合理。在高壓噴射注漿法的應用中,同樣也需要有效配置泥漿材料,使其均勻分布到軟土地基的結構中,確保其能夠在軟土地基中發生合理反應。
高壓噴射注漿法能夠在粘性土或者是砂類土中得到較好應用,最終表現出理想的整體結構固化效果。