盧利花
山西省陽曲公路管理段 山西太原 030100
公路是重要的交通基礎設施。在公路施工過程中,施工方法和技術的合理運用是確保工程質量以及施工安全的關鍵所在。軟土地基處理技術是公路工程施工中一項重要的專業技術。在進行軟土地基處理前,必須充分了解軟土地基的特點,結合工程的實際情況,采取合適的處理技術,以確保公路工程的質量。
排水固結技術就是在軟土地基中安設一個沙井,并且做好垂直排水工作,在進行公路工程施工前,通過加載預壓法,將軟土中的水分排空,促使軟土地基產生固結反應,從而在一定程度上提高軟土地基的強度。排水固結技術主要是利用了地基的荷載,進而將土壤中的水分完全排空,通過減少土壤中的孔隙來壓縮土壤的體積,以此達到提高土體強度的目的。
換填技術主要運用于我國公路中的軟土地基建設,其工作原理就是在施工現場提前除去路基中含有的品質較低的軟土,填入精密準備的安全穩定、強度更高、抗腐蝕的高品質石塊或泥土,并進行壓實處理,最終形成承重力較高的軟土地基。使用換填技術可以使得軟土地基的施工質量明顯提高,但使用換填技術需要較大范圍的廢棄場地、較多大型施工設備的支持以及較大的成本資金投入。由于諸多的施工應用條件的限制,該項技術往往只能應用于軟土地基薄的區域,而在進行地基深處的工程建設時,就必須切換其他建設施工設計來進行工程處理。與此同時,值得注意的是在進行軟土地基的挖掘時,必須嚴格按照施工設計方案進行工程的施工,如果不按標準執行,就會導致公路的施工質量嚴重下降,進而使得工程后期發生沉降,不利于保障工程的安全性能與使用效能[1]。基于此,在應用換填技術時就必須提前做好開挖的前期準備工作,做好工作人員安全保護措施,制定規范的回填層級并嚴格貫徹落實,進一步提高軟土地基的工程質量與載重性能。除此之外,換填軟土的回填材料也要在符合建設成本的條件下挑選石塊或泥土等強度更高、抗腐蝕的建設材料。
軟土淺層處理常用的處理方法有挖除換填處理和拋石擠淤處理,其一般適用于軟土厚度不超過3m的路段。當軟土厚度不是很大時,可采用人工或機械將軟土全部挖除處理,然后換填強度較大的土或其他穩定性能好、無侵蝕性的材料進行處理。一般采用碎石、片石、石渣等透水性較好的材料,其本質是通過換填具有較高抗剪強度的地基土,從而達到增強地基承載力、提高路基強度的目的。當軟土位于水下,存在淤泥時,采用挖除換填處理方法施工較為困難,可采用拋大粒徑片、塊石(一般不小于30cm)擠淤處理[2]。施工中從中部開始拋石,逐漸向兩邊延伸,用片、塊石擠密地基土,而后在處理頂面鋪設墊層,從而提高路基整體的強度和承載力。
分層填筑技術在公路路基施工中的應用,對提升公路路基施工的質量具有一定作用,在分層攤鋪階段,通常在路堤底層分層填筑的厚度控制在50cm左右,根據公路路基實際施工情況進行有效的分層處理,如在靠近路堤頂面攤鋪施工的厚度應控制在40cm左右,在攤鋪路床底面時,攤鋪的厚度大致控制在40cm左右,每一層攤鋪都應嚴格遵循分層攤鋪的工藝要求,在靠近路床頂面時,應將攤鋪的厚度調整到30cm左右,完成公路路基的分層攤鋪。分層攤鋪階段嚴格遵守相關的規范要求,并利用工具測量標高,保證每層的攤鋪厚度都能滿足施工要求,保證整體攤鋪的有效性。壓實的分層主要針對不同的攤鋪層展開相應的碾壓[3]。通常路基分層壓實主要分為靜壓、振動碾壓、靜壓整平三個階段,每個碾壓階段對碾壓的速度以及振動的幅度具有不同的要求,同時,碾壓階段應遵循從路基兩邊向中間、由快到慢的碾壓原則。同時,在具體碾壓次數的設置中,應根據路基的壓實標準合理調整不同層次的碾壓次數,保證壓實的有效性。
粉砂土填筑路基的施工過程中,應掌握的質量控制要點有以下幾個方面:(1)路堤的填筑必須嚴格控制松鋪厚度。分層松鋪厚度通過試驗確定,松鋪厚度可用單位面積內的卸土車數控制。(2)在施工過程中始終堅持“三線四度”,三線指的是中線、兩側邊線;四度指厚度、壓實度、坡度及平整度。(3)施工中實時關注天氣情況,提前做好雨季施工的安排和準備工作。(4)施工完成后應注意對已成型路基的保護,避免重車在路基上行走對粉砂土造成破壞。
軟土地基因其具有天然含水量大、孔隙比大、壓縮性高、地基承載力低等特性,在公路工程建設過程中,若不重視預防處理,勢必將造成一定程度的經濟損失。因此,結合不同的工程地質環境,在施工過程中,加強對軟土地基存在的問題的重視,采用合理有效的軟土地基處理措施,確保軟土路基得到良好的處理效果,能夠大大提升公路施工質量和全壽命周期,進而確保公路運營安全和使用壽命。