韓紅波
摘 要:隨著現代城市建設的逐步發展,公路建設的數量和規模不斷擴大。軟土地基是公路工程施工中經常遇到的一種地基,因此必須重視并采用有效的處理技術,否則將嚴重影響整個工程的施工質量。軟基處理技術的科學應用將直接決定整個公路工程的使用壽命,因此有關人員必須對軟基處理技術進行科學研究。
關鍵詞:公路施工;軟土地基處理技術;控制要點
1公路工程施工中常見軟土地基危害
軟土地基作為建筑強度較差、壓縮性較強的一種土層結構,在現階段的公路工程建設中較為常見。為了有效保障公路路面的穩定性,延長公路使用壽命,需要根據軟土地基強度較低、淤泥質土以及透水性較差的特點,對其危害進行分析。軟土地基施工難度相對較大,在進行軟土地基施工建設時,相關施工單位需要結合以往公路工程建設中軟土地基施工經驗,對軟土地基所造成的安全隱患現象加強分析,從而使路基穩定性和安全性得以保障。軟土地基首先會對道路穩定性造成不利影響,進而對路面路基的安全性造成威脅,使路面出現整體或部分塌方現象,以及因公路失穩而影響正常使用。另外軟土地基會導致公路出現變形、沉降等,帶來安全運行風險。其形成的主要原因是軟土地基強度較差,土的荷載力相對較弱。因此,相關施工人員需要對軟土地基相關處理技術加強運用,對軟土地基中存在的不可靠因素進行改善,使公路的安全、穩定性得到最大程度保障,進一步保證車輛行駛的安全性以及公路的使用壽命。
2軟土地基施工管理的重要性
公路工程中軟土地基的處理非常重要,軟土地基強度低、穩定性差、具有明顯的流變性,因此軟土地基容易出現剪切破壞現象,進而導致路基塌陷、沉降等問題,嚴重影響公路的運行安全。為保證公路軟土地基處理滿足相關規范和設計要求,路基工程施工管理工作的重要性不言而喻,其管控效果直接關系著公路軟土地基處理效果,路基工程建設能否達到預期效果也會直接受到影響。對于呈帶狀且跨度較大的公路工程來說,施工往往需要在不同地質環境下開展,軟土路基問題較為常見,為做好軟土地基的處理,必須應用合理的軟土地基處理技術并配合科學化的施工管理。基于此,本文對公路軟土地基施工的管理問題進行深入研究。
3公路工程施工中軟土地基處理技術運用
3.1換填墊層
此處理技術在軟土地基改造工程中加以運用時,應通過開挖處理,將地基中不符合強度要求的軟土移除,并利用符合工程強度要求的土質進行換填。在實際作業過程中,首先需要保證土質的挖掘厚度,通常應保證土質厚度在0.5~3m,一旦出現深度過淺或過深,此處理方法都不適用。開挖深度確定后還應詳細勘察和分析整個施工現場的狀況,此處理技術主要適用于濕陷性黃土、淤泥以及暗溝等環境,在其他軟土層中應用效果不明顯。其次在公路工程實施過程中,應結合荷載量對回填進行分析,不同情況所選擇的回填材料也有所不同,具體施工過程也存在差異,為了使處理技術能夠更好地發揮作用,可采用事先挖掘排水溝的方式避免出現地表水、地下水外滲的情況。針對一些軟土土質極容易出現的傾斜問題,需要分層次、分步驟地進行土質回填,通過替換和調整土壤的特質,使軟土地基特征得到有效改善。但此處理技術存在工程量相對較大、操作較難并且造價較高等不足,在需要進行大面積整片軟土地基處理時,此處理技術適應性不足。
3.2粉噴樁施工
對軟土地基進行處理時,粉噴樁加固技術的應用難度相對較大,首先需要明確鉆機進入軟土層的深度,找到最佳的停灰面,確保能夠滿足軟土地基處理的實際要求,保證粉噴樁的長度和高度都能夠達到理想的狀態,防止噴粉量過多影響整體施工效果。因此,在實際處理過程中,要求工作人員必須保持認真嚴謹的態度,定期檢查粉噴機械設備。首先,對施工現場進行整理,提前做好施工材料、機械設備等相關準備工作。其次,確定好鉆機方式的位置,對機械設備進行調試,確保鉆機轉入軟土后,能夠與粉噴工作協調進行。最后,在噴粉過程中使用鉆機進行攪拌,在完成二次攪拌后需要將鉆桿離開孔內,實際施工中還需要對鉆桿的長度進行精準的測量,準確判斷鉆入的深度,確保粉噴樁的長度。工作人員應根據實驗確定好具體的參數,準確記錄施工過程中的噴粉量、壓力值及提桿的速度,確定好噴粉量和停粉的標高,確保軟土地基處理的實際效果,盡量減少施工誤差對軟土地基處理效果產生的影響,確保后續施工的順利開展。
3.3添加劑法
此處理技術從現有工程實例中已積累出豐富的工程經驗,在軟土地基在處理中有著良好的應用成效,能夠保證軟土地基處理的有效性和穩定性。其利用石灰作為主要的添加劑成分,與黏土進行充分攪拌,對土質中的水分進行充分吸收,使其能夠快速固結,對傳統含水量及土質的特性進行有效改善,使土壤整體結構的穩定性提高,同時能夠在長期受力的情況下,使土質的高度穩定性得以有效保持。此處理技術運用時,應合理判斷生石灰的消解程度,使其溫度和發熱時間保持在可控范圍之內。另外由于土質的實際情況存在一定的差異性,因此相關人員需要對土質進行全面測量、計算和分析,在此基礎上對添加劑進行合理選擇和科學配比。
3.4水泥攪拌樁法
使用深層攪拌樁機將土體和水泥進行充分的攪拌結合,最終形成具備較強承載能力和穩定性的水泥土樁,這種技術就是水泥攪拌樁,一般多應用于黃土、淤泥質土、素填土等路基結構中。對于含有堅硬或者酸性土層的路基,使用過程中還需要進行相關的試驗,確保這種方式具備足夠的適用性。如果軟土地基中的水分含量超過70%,那么就不能夠使用這種方式。在實際應用過程中應注意:首先,進行樁基定位時,需要保證鉆頭、鉆桿及樁位的中心點保持在同一條垂直線上;其次,施工中選擇的水泥漿液不能夠出現結塊的現象;再次,在預攪下沉過程中,鉆桿不能夠出現偏移,當鉆桿鉆入深度達到1.5m時,需要適當加快鉆進的深度;最后,完成樁位復攪以后,需要提出鉆頭并且進行清洗,完成清理工作以后,移至下一個樁位。
3.5堆載預壓和真空預壓
堆載預壓處理技術通過等于或大于設計荷載的填土荷載的運用,使地基實現提前固結沉降,使地基強度增強,工后沉降有效減少。如地基強度指標符合設計要求相關數值,則可將荷載卸去,對道路路面進行修筑。通過此處理技術對軟土地基的預處理,通常不會出現較大的固結沉降。此技術利用路堤填土進行堆載,能夠使成本降低。在進行施工填筑時,需要采用分級、分層進行荷載施加以及加荷速率控制,防止地基出現剪切破壞,從而有效提高地基強度。此處理技術施工簡單,并且已趨于成熟。但因軟土固結系數較小而導致排水固結時間較長,對工期造成一定影響,因此如施工時間充足,可單獨運用此處理技術;如工期時間較短,可與其他處理技術相結合。真空預壓處理技術利用塑料排水板或砂井在需要加固的軟土地基內進行合理設置,并將砂墊層鋪設在地面上,采用不透氣的密封膜進行覆蓋,使其能夠與大氣隔絕,將吸水管道埋設于砂墊層中,通過真空裝置抽氣的方式,在使膜內空氣排出的同時,在膜內外形成相應的氣壓差,并能夠使其轉變為作用于地基的荷載,從而實現軟土地基土質改善。此處理技術無法采用堆載方式,使加載和卸荷工序簡化,預壓時間縮短,大量節約堆載材料,施工過程簡單,能夠適應大面積施工處理需求。
4結論
隨著社會經濟的快速發展,基礎設施建設力度不斷加強,軟土地基在對公路施工質量造成影響的同時,也對公路交通行業的發展造成制約。由于軟土地基中含水量過大,一旦處理技術運作不合理或處理不當,極可能導致公路地基出現沉降不均勻等問題,影響路面基層,甚至影響公路運行的安全性和使用壽命。因此,需要對軟土地基加強處理,對處理方法和技術進行合理選擇,使路面塌陷等不良現象有效減少,提高公路工程施工質量,對公路交通行業可持續發展起到促進作用。
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