石汀旋 唐河縣公路管理局
喬璐 唐河路達公路工程有限公司
現階段我國土地分布中軟土環境的面積占比相對較大,由于軟土土壤中的含水量比較高,在公路工程施工中,非常容易受到外部擠壓導致土壤形變的情況發生,并且由于軟土地基自身的承載能力有限,在道路施工中經常會由于軟土地基處理技術應用不足問題影響其施工質量。面對軟土地基給公路施工帶來的問題,需要設計人員在實際工程方案中針對軟土地基施工情況采取對應的解決辦法,保障工程施工進度不會受影響,并保證工程的施工質量。因此,如果在建造公路時不能及時解決軟土路基的相關問題,就會在一定程度上造成路面發生不規則沉降,嚴重會導致路面大規模的斷裂。因此,在路基施工時,除了需要設計人員進行科學合理的方案設計,還需要使用科學化的軟土路基處理技術,以保障路面的壽命得以延長。
在實際的公路施工過程中,如果部分區域為軟土土壤,而且施工人員并沒有進行相關土質防護工程施工設計,導致土壤內部水分排水困難,再加之施工過程中雨水天氣環境的影響,道路經過雨水的長時間浸泡和沖刷,就會使路面的積水逐漸深入路基的軟土層,對軟土層實際承載能力產生嚴重影響。特別是當地面受到外界擠壓或者其他外力因素影響情況下,在軟土地基的土層交匯處會出現不規則的沉降現象,最終導致路面斷裂或者塌陷。如果路面發生斷裂后,雨水繼續沖刷浸透,會嚴重的影響整體工程的質量保證,直接威脅到了車輛的駕駛安全[1]。
由于公路施工項目分布在我國的各個區域,每個地區的土壤質量和自然環境各不相同,面對如此復雜的施工環境,尤其是在不同條件下的軟土地基施工中,會使道路工程施工工作人員在對路基的加固過程中受各種各樣困難的影響,而導致工期延誤的情況發生。加上現階段我國公路施工使用的設備和器械并沒有考慮特殊情況的使用,難以滿足特殊地形條件和工程施工實際的需求,因此會出現設備損壞的情況,增加施工難度。比如:施工單位在實際施工時遇到軟土土壤的路段,由于技術和設備無法滿足其施工需求,導致整體公路施工質量下降,不僅給公路運行埋下了安全隱患,也增加了公路后期運維工作的難度。
由于軟土層自身的負載能力相對較差,由于這一現實問題,在實際施工中非常容易出現路基拉裂破壞的情況,導致公路的承載力強度下降。同時,軟土層自身的流動性較強,如果路基沒有被加強鞏固,極易造成軟土向公路的兩側移動,如果這種情況經常出現會使得道路的異常凸起或者凹陷,一定程度上降低了公路的整體質量保證,嚴重會促使公路的整體功能遭到破壞。
在公路路基的施工中使用強夯法可以使得路面更加平整,也為路基增加一定的剛性。在日常工程施工中可以利用重物和機械針對地面進行一系列的敲打,一定程度上可以幫助地面更加結實,也可以相對減輕地面因不堪重負產生的坍塌情況,雖然強夯法可以促使地面夯實,使得軟土層能夠快速的硬化,針對地基起到了鞏固的作用,但是在實際的技術操作時,設備和機械會產生大量的噪音,所以此種方法并不適用于居民較多的地區,此外,利用重物進行敲打時很難避免震動的產生,強大的震感也會使得周邊建筑物的結構遭到松動,所以在工程實施時需要針對路面周圍的勘測,保障工程可以正常開展。
所謂的置換法就是利用粗粒土將軟土層進行替換,以此來提升道路整體地基的抗擊壓力的能力,使得地基更加的穩固。在工程施工中想要完成置換,設計人員必須考慮到地下水源對其的影響,防止因地下水使得軟土層更加變得軟化,為了改良和完善該問題,在使用置換方法之前需要利用顆粒感比較粗糙的沙土進行改善,利用沙土可以一定限度的吸收一部分地下水,并且降低置換中的風險因素。
在道路工程施工中排水固定法是針對道路的地基進行豎向排水的道路設置,使得原本在土壤內部的水分盡可能的排出,促使軟土變得更加的牢固,排水固定法的主要功能是有效的解決地基相關的道路問題,幫助地基更加穩固。在實際的操作中豎向的排水體系一般會選擇塑料材質的排水板材,這樣材質的選擇即能節省軟土層地基固定的時效,還可以增加地基整體的承載能力,使得地基固定達到事半功倍。雖然排水固定法的額有點眾多,但是在相對滲透性能比較差的底基層卻不適用。
由于大多數的軟土層的整體結構多為軟土,自身的可塑性較弱,針對這種土壤層可以選擇灌入固化法,通過化學材質與軟土層相互融合的方式進行道路地基的穩固,不僅提升了地基的可塑性和堅固程度,也為工程重機械的使用提供了有力的環境,否則現場會由于軟土的變形造成地基的不穩,當機械開始運作時,極有可能使得地基下沉變形,最終造成地基的破壞,這種方式最大的優勢是添加的化學成分中可選擇性比較多,并且針對化學成分的要求并不高,比如:水泥,水玻璃等。
針對于軟土層的路面面積較大時,傳統的加固方法已經不再適用,此時可以選擇加固強度比較高,面積比較大的鋼材加入地基之中,以此為軟土層提供強大的抗擊拉伸的地基材質,改善整體地基的受力環境從而使得地基自身的強度增加,承載力相對提高,沉降現象減少。但是大多數的地基加筋法都會應用在軟土層較多的深層地基中,如果軟土層自身的厚度不足,那將無法適用加筋法。
在地基的施工中可以適用石灰土樁法進行路基的加固,石灰土樁法主要是利用生石灰作為其原料,在實際的鋪設中生石灰與軟土層進行相互混合,可以吸收軟土層中的水分,以此充分的發揮石灰遇水發熱的化學原理,從軟土層的根本減少水分含量比例,依靠這樣的技術可以促使公路的路基更加的牢固,保證工程的質量。在石灰土樁的使用過程中,工作人員需要將石灰粉放入專用的鋼制管材內部,然后根據工程的需要進行壓實,實際的提升石灰土樁的使用效果,從而針對軟土層的應力加以穩定,防止出現軟土層變形的情況。
由此可見,近幾年來,我國公路的道路建設不斷的發展,因此對于公路道路的工程質量提出了更高的要求和標準,因為只有保障道路的建設質量才能增加駕駛車輛的安全系數,所以工程人員需要加強路基的建設力度,保障公路的建設進度。