吳江華 毛樂
摘? ? 要:隨著經(jīng)濟社會的迅猛發(fā)展,交通項目規(guī)模也隨之擴大,高速公路作為人們?nèi)粘3鲂械倪x擇方式之一,在車輛數(shù)目不斷增多的同時,路面所承受的荷載也隨之增大,因此提升公路建設質(zhì)量至關重要。公路施工時,經(jīng)常會遇到軟土路基處理問題,如果不對其施工質(zhì)量進行嚴格控制,不僅會影響整個工程最終效果,更會威脅來往車輛內(nèi)人員的生命安全。
關鍵詞:公路工程;軟土路基;施工技術
1? 引言
在公路工程建設過程中經(jīng)常會遇到軟土基土,軟基處理不當,不僅會造成基礎不均勻下沉,路基邊坡不穩(wěn)定,發(fā)生斷裂、滑動、沉陷、崩塌等病害,同時會制約工程的施工進度,直接影晌工程造價的增加。通過對軟土路基的分析,談談對公路軟土路基處理的體會。
2? 軟土路基特點
其主要特點有:(1)路基土壤含水量高、孔隙大,多數(shù)都是黏土、淤泥構成。(2)缺乏抗剪力,這是由于不同地段的路基強度不同,減弱了路基抗剪性能。大部分軟土路基的抗剪性都不足20kPa。(3)受到上部荷載作用會產(chǎn)生很大的流動性,降低路基結構的穩(wěn)定性,嚴重影響公路整體質(zhì)量。
3? 軟土路基施工處理技術
3.1? 換填法
換填法就是將原本軟土路基內(nèi)部較為松軟的土壤去除,將一些能夠增強土質(zhì)硬度的物質(zhì)摻入其中。使用該方法的形式并不唯一,除了由施工人員自行填充外,也可借助相關設備完成。但值得注意的是,填充完畢后需對其多次夯壓,以使其內(nèi)部結構更為緊密、提升整體強度,從而提升整體質(zhì)量。除此之外,使用該技術前需綜合考慮項目所處環(huán)境以及軟土本身條件,必須在保證軟土地基硬度達到設計標準的前提下選擇最為合適的技術工藝。
3.2? 排水固結法
施工過程中遇到路基水分含量超標的問題,則可以借助排水固結法對其進行處理。使用該方法時需注意以下幾點內(nèi)容:首先,排水的時候需借助專業(yè)設備進行,以免因水分蒸發(fā)引起局部沉降問題;其次,在各種排水固結法中最為常見的是塑料排水固結工藝,該工藝主要是借助塑料板把路基內(nèi)水分盡可能排出,提升排水速度,進而優(yōu)化路基內(nèi)部結構。借助該方法,可有效避免路基含水量超標的問題,從而保障整個項目工程的最終質(zhì)量。
3.3? 深層攪拌法
深層攪拌法是一種十分常見的路基處理方法,該方法是把水泥當成介質(zhì),借助灌壓等方式將其輸送至路基內(nèi)部,使其作為凝結路基物質(zhì)的橋梁,提升內(nèi)部結構的緊密性。由于水泥自身具備較強的韌性,可以大大提升路基內(nèi)部結構的牢固性、增強其穩(wěn)定性能,以此盡可能避免出現(xiàn)局部沉降的可能性,從而提升公路路基質(zhì)量。
3.4? 加載法
加載法是針對項目完結后公路路面發(fā)生局部沉降等問題而采取的一種施工方法。使用前應精準測出具體沉降量以及沉降時間,根據(jù)工程實際情況選擇最優(yōu)質(zhì)的土壤進行填充,以此提升其穩(wěn)定性與硬度。施工人員可以抽取相關樣品進行檢測分析,綜合考慮分析結果選擇最合適的施工方法。
3.5? 強夯法
強夯法是指重物(錘)從高處落下錘擊地面,實現(xiàn)路基土壤壓實。施工中要使用重量大的重錘設備,重復錘擊來減小軟土孔隙,加強土壤、砂礫之間的緊密性,從而提高軟基的承載力,保證路基強度。此外,強夯法施工過程中要保持路基面足夠均勻,避免出現(xiàn)凹凸不平的情況,要用環(huán)刀法檢測路基壓實度,合格后再開展后續(xù)工作。強夯法軟基處理工藝原理簡單、成本低,但耗時較長、施工效率低。同時,在軟基強夯中,要做好材料振搗工作,確保軟基土質(zhì)的透氣性。
4? 軟土路基施工技術在公路工程中的應用
某公路工程HQ標段起訖樁號為K90+760.000~K98+750.000,總長7.0km,沿線范圍內(nèi)有軟土分布,為保證路基質(zhì)量,提高其承載力,避免不均勻沉降現(xiàn)象發(fā)生,經(jīng)研究決定采用拋石擠淤法處理地基。
4.1? 原地面處理
(1)對原地面上的雜草與樹根進行清理,并清除至少20cm的松散土、腐殖土及耕植土,然后對地面實施整平,填平小坑與溝渠。(2)護坡道旁邊設置臨時排水體系,并要和路基自身永久邊溝做到完全統(tǒng)一,早期不能挖的太深,特別是填高在3m以上的路段及橋頭段。(3)對于處在河塘段的路基,需要根據(jù)要求進行擋水埂的填筑,并在抽水與清淤之后,在橫縱兩個方向根據(jù)設計要求挖出臺階,再按照設計要求進行素土及碎石的填筑。
4.2? 公路工程軟土路基施工考慮因素
在公路軟土路基的施工建設過程中,應充分關注施工過程中的關鍵環(huán)節(jié),全面掌握施工過程中的重要要素。對軟土路基的施工質(zhì)量做出基本保障。并且,在相關人員進行具體施工前,應公路周邊的環(huán)境進行勘察,并結合實際建設需求,進行適宜的處理工作。比如:對于存在路堤高、地基不牢固的公路情況,若是處理不當將很容易造成地基下沉。公路施工應充分考慮地基的具體情況,尤其對土質(zhì)狀況進行充分了解,土質(zhì)為粘性的環(huán)境應利用壓實方法,土質(zhì)為砂性土應利用振動壓實法,只有根據(jù)地基的具體條件應用匹配的處理對策,針對性的進行處理,才能有效確保地基質(zhì)量符合標準。另一方面,在公路工程軟土路基施工建設之中,不應忽視道路的性質(zhì),不同的公路級別在施工要求上存在著一定差異,對于那些等級較高的公路,在施工要求上會更關注其路面的平整度。因此,在施工過程中,應充分考慮道路的性質(zhì)。
4.3? 軟基處理
本工程施工過程中需要處理的土層為淤泥、粉細砂、回填土層、淤泥質(zhì)亞黏土層等。要求穿透軟土層進行地基處理,部分軟土層具有較深的埋藏厚度,在對上層軟土地基處理過程中要求有利于固結排水,同時對地基處理中要按照路基橫斷面方向處理至坡面角外側1.0m位置,采用一次性方式處理地基。
拋石擠淤法運用過程中為增加地基的承受力,在黏土中放置了大量的塊石、片石,以此強行擠出軟黏土從而強迫換土,減少地基的沉降量,在運用過程中能夠顯著提升土體穩(wěn)定性。一般運用在不易抽干的積水洼地、3cm~4cm軟土層、具有較大液性指數(shù)、片石能沉達下臥硬層、表層無硬殼、層厚較薄等軟土地基的工程施工中。該技術施工較為迅速且不用抽水即可完成,工程操作較為簡單。
4.4? 路基過渡層工程施工
公路施工過程中經(jīng)常會遇到路基建筑起點與橋臺相連接的現(xiàn)象,為此需要設計過渡段的工程施工方式。本工程施工以砂料作為臺后路堤填料,針對工程過渡層進行一定處理。設置20cm的過渡范圍,要求每層填筑厚度應小于等于30cm,普通路基段的兩倍為靠近橋臺范圍內(nèi)高度,在施工過程中逐漸過渡到普通層堆載預壓后,采用小型蛙式打夯機在靠近橋臺范圍內(nèi)進行碾壓作業(yè),其他工程路段采用與一般路段相同的機械施工方式。
4.5? 進行沉降觀測
公路工程軟土路基施工要求具有良好的穩(wěn)定性,為此需要對公路軟土路基進行有效的沉降觀測,以使公路路基能夠達到良好的穩(wěn)定與安全性。通過對工程完成后的路面沉降觀測,將路面沉降控制在一定范圍內(nèi)。本工程施工過程中,通過設置4.00cm直徑的現(xiàn)場測桿,沉降板尺寸設置為50cm×50cm×3cm,采用大于等于1mm的觀測精度,運用幾何水準的測量高程,要求符合二級中等精度要求,并運用S1、S3型水準。
5? 結語
總之,對于公路工程軟土地基施工的處理技術的相關應用中,具體處理技術種類不一,處理形式具有多樣化,合理應用公路工程軟土地基施工的處理技術于實際施工中,可以有效增強公路工程建設的效率。
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