張仁洲
摘 ?要:在我國經濟不斷發展的過程中,公路的建設含有十分重要的作用與意義。為了加快經濟發展步伐,相關施工單位只有不斷提高公路建設的質量,才能更快推動中國與其他國家之間的經濟交流與文化交通。在實際施工過程中,公路建設時常會遇見多種問題,其中以軟土地基的施工問題最為常見。為了解決軟土地基對公路施工質量造成的問題,施工單位需要對軟土地基施工技術進行不斷的創新與完善。
關鍵詞:公路施工 ?軟土地基 ?施工技術 ?研究
中圖分類號:U445 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2021)03(a)-0084-03
Analysis of soft soil foundation construction technology in highway construction
ZHANG Renzhou
(33250119821109XXXX)
Abstract: In the process of Chinese continuous economic development, highway construction has a very important role and significance. In order to speed up the pace of economic development, only by improving the quality of highway construction, can the relevant construction units promote faster the economic exchanges and cultural transportation between China and other countries. In the actual construction process, highway construction often meets a variety of problems, among which the construction of soft soil foundation is the most common. In order to solve the problems caused by soft soil foundation on highway construction quality, the construction unit needs to innovate and improve the construction technology of soft soil foundation.
Key words: highway construction; soft soil foundation; construction technology; research
在中國社會與經濟快速發展的背景下,公路行業的發展推動著整個國民經濟的發展。近年來,城市化進程不斷加快,公路建設等相關領域的發展受到了一定的推動,公路工程逐漸向多元化、數量化的方向發展。在公路工程發展步伐不斷加快的背景下,公路工程地基基礎施工的復雜程度也在逐漸提高。作為所有工程項目中至關重要的基礎性環節,地基施工質量直接影響著整個工程施工。在軟土地基施工項目逐年增加的情況下,為實現公路行業的全面發展,相關部門需要強化對公路施工紅軟土地基施工技術的研究力度。通過提高軟土地基施工技術在實際工程項目中應用的專業水平與科學水平,以及對地基施工質量的監督管控力度的增強,以為公路工程的順利開展提供有力的依據。
1 ?軟土路基的主要特點
1.1 自身壓縮能力較強
由于軟土路機器本身自帶的特性,去液限系數與其壓縮系數呈現正比,也就是說,但軟土路基液限系數增大時,其自身的壓縮系數也隨之增加,直至增加到壓縮系數最大值1.1 Mpa。但由于各個地區土壤分布情況較為不同,擁有一定的復雜性,因此導致不同地區的粘土固化程度存在一定的差異。所以,在判斷軟土壓縮能力時,不可片面地依靠壓縮系數進行判斷,以此有效避免后期施工,因判斷錯誤而造成施工失誤的情況出現。
1.2 滲透能力較弱
在軟土路基中,沙土是粘土其中最為常見的因子,由于沙土的存在,粘土的固化程度往往快于軟土。由于軟土路基其本身滲透能力差,即便外部壓力較大,軟土土壤中的土體固化程度也不會得到提升。另外,在某種特殊情況下,一旦軟土中存在較多有機物,軟土路基中的軟組織縫隙將被堵塞,導致排水通道受阻,土體滲透能力逐漸減弱[1]。
1.3 抗剪能力較弱
如果在公路工程中的路基上覆蓋軟土,將會大幅減弱路基的排水能力,進一步造成工程質量上存在缺陷。為了確保工程質量,相關施工單位需要有針對性地提升軟土路基的抗剪能力,以此避免公路工程投入使用后出現安全事故[2]。
2 ?在公路施工中處理軟土地基的重要性
作為中國交通運輸過程中至關重要的一項因素,公路工程建設質量影響著國內交通運輸業的發展。為確保國內交通運輸業擁有穩定持續的發展,在建設公路工程的過程中,需要確保整個工程的質量[3]。在實際的工程施工過程中,一旦遇到軟土地基,施工單位則需要對其進行完善的處理,以此避免因處理不當而降低公路的密實度,造成路面沉降、硬化等問題。為保證公路工程的整體質量,中國相關部門對公路壓實度有著嚴格的標準。在具體的公路工程中,軟土地基主要由松散砂、松軟土等構成。但由于軟土地基的結構與其他地基情況不同,在實際施工過程中,軟土地基上所鋪設的公路工程在壓實度這一方面無法滿足工程的實際需求,嚴重制約著整個工程的施工質量。以軟土地基的角度來看,其本身滲透性較差,因此,在進行排水工作過程中會擁有較大的困難。一旦施工處于雨季,公路工程的施工難度將會更上一層[1]。同時由于軟土地基排水性較差,雨季時期對公路將會受到較為嚴重的侵蝕,導致整體施工質量降低。
當公路在施工過程中存在質量問題時,軟土地基在后期的使用過程中會出現路面沉降這一問題。導致出現沉降的原因,主要是受軟土地基自身特性的影響。但雨季出現時,時常會出現抽汲地下水和降水的情況,導致軟土地基中的土壤水土流失,在極大程度上降低軟土地基的強度,公路路面也會出現大面積沉降的情況,公路使用壽命縮短。除了路面沉降以外,路面硬化也是中國當前公路工程中時常會出現的問題[4]。在一般的公路工程中所選用的施工材料以混凝土、瀝青為主,但由于混凝土與瀝青的穩定性較為薄弱,因此,在公路投入使用后出現大量的路面開裂、硬化的情況。尤其是在軟土地基的基礎上進行混凝土瀝青鋪設,二者的穩定性將會大幅降低。因此,加強對軟土地基施工技術的研究十分重要。
3 ?軟土地基施工技術探討
3.1 排水固結處理技術
在進行公路工程地基施工時,對于軟土地基最為常見的便是排水固結處理技術。該項技術主要是將地基排水自身固結的特性為前提,提前在公路地基之中設置好相應的排水管道以及沙袋,從而確保軟土地基可以進行豎向排水,從而有效增加建筑物本身的重量,進一步加強地基的結實程度。另外,為了加快土體固結,施工人員在進行施工前可對建筑長度進行一定程度的加壓工作,以此加快土體縫隙中水分流失速度,以此有效提高土體強度。為增強地基排水固結性能,施工人員在鋪設地基時,應在粘性土地基中設立垂直的排水柱,以此增加地基抗剪強度以及地基強度[5]。在進行排水固結處理時,砂墊層法的使用十分普遍。所謂砂墊層法是指在軟土地基上鋪設合理數量的砂石,借助砂石的重力,排出軟土地基中多余的水分。在使用砂墊層法的排水固結技術時,不僅可以有效保證路基排水效果,還可有效確保施工整體質量。除此之外,排水固結法中的袋裝沙井加固處理技術的使用,也可有效提高軟土地基實際承載力。袋裝沙井加固處理技術所采用的方式,是根據施工實際需求,選取相應的沙土,裝置于編織袋中,同時借助專項的機設備將袋裝砂打入軟土地基之中。與其他類型的排水固結技術相比,該項技術可以有效節約材料,提高施工效率。因此,在公路軟土地基施工中,該種方式的排水固結技術擁有較為廣泛的應用。采用深層排水固結及加固深層復合地基法,都可以明顯提高軟土地基實際承載力。緩速填土法、排水固結法以及加載法可以共同使用,采用排水固結法進行處理后,有著較好的施工效果[6]。在實際生活中,高速公路、城市快速路、機場道路等對地基的沉降或不均勻沉降具有較高的要求,為了減少道路在使用期間沉降和不均勻沉降,確保道路的正常使用,在施工過程中,施工人員往往會采用袋裝砂井超載預壓,對軟土地基進行與處理,以此確保處理效果的直觀性。在試驗過程中,試驗人員應在掌握現場設計與各種施工參數的基礎上,對地基進行超載預壓試驗。
3.2 強夯技術
強夯技術是指借助重物的力量對地面進行大力的敲擊,使地面在巨大的重力下變得堅硬、平坦。在解決軟基問題中,強夯技術是一種十分常見的手段,其不僅可以迅速地增加地基堅硬程度,增強地面承受能力,還可以避免因受重物擠壓而造成地面倒塌的現象的發生。但在實際的施工過程中,夯實地基會產生較大的噪音,嚴重影響著施工周圍居民的日常生活。因此在進行該項工作時,應選擇居民覆蓋率較低的地區[7]。除此之外,在使用夯實技術時,施工人員必須嚴格遵循相關工作流程開展工作,需對地層進行逐一地夯實,以此確保地基的堅硬程度。在即將技術夯實工作時,施工人員需要對最后一層地面的殘留坑進行填充,以此確保地基表面的平整[8]。在夯實過程中,在重物的敲擊作用下會形成為劇烈的震動,因此,在施工時,夯實設備應與周圍建筑物保持10~15 m之間的距離,以此確保周邊建筑物構造的穩定性。一旦相關設施影響到周邊建筑結構,施工人員應及時采用相應的保護手段,如挖掘隔震溝等,確保周圍建筑物的安全性。
3.3 砂墊層材料換填
由于軟土地基表面相較其他地基表面柔軟,因此,在處理軟土地基地質條件時,相關施工人員可采用材料填充等有效手段增加土壤強度,進而降低后續施工作業開展難度。在處理軟土地基地質條件過程中,一旦地表土質較好、含水量呈現較高狀態時,施工人員則可以采用排水處理的手段降低含水量,增加土壤強度。在實際對公路工程的施工作業中,材料填充的方式不僅可以有效減少軟土地基對公路工程質量方面帶來的影響,同時還能有效保證地基壓實度。但需要注意的是,在對軟土地基中砂墊層材料進行換填工作時。要將軟土地基進行清除,同時增添強度較高、質量穩定的材料確保施工質量。為了更好地提高技術應用效果,施工人員可以采用軟土地基全部清除的方式,并在特殊的施工位置采用砂墊層材料進行鋪墊。在選擇砂墊層材料時,施工人員應選擇含泥量較少、含水量較低的細砂,以此避免細砂與其他物質出現混合,對工程質量造成影響。另外,砂墊層的方式可以有效保證公路路基的承載能力,其在提高工程承載能力與穩定效果上有著十分明顯的效果。
3.4 粉噴樁加固處理技術
在實際生活中,為了確保公路施工整體的穩定性,時常會采用粉噴樁路基固結技術。在采用該種技術手段時,相關施工人員首先要準備好施工場地相關的土工測試報告及工程地質報告等數據信息,以此確保粉噴樁設計樁位圖的可行性。其次,為確保順利開展相應的施工作業,在施工準備階段,相關人員需要確保施工場地的平整性,以此避免施工設備因施工地區表面不平整而無法進行正常的施工作業。再次,為有效保持地基的平穩度,施工人員可以在不平整的地方增加砂石,以此提高地基的穩固性。最后,為確保技術應用效果,相關設計人員需對粉噴樁樁位圖、土工試驗報告、原地面高層測量資料、原地面高程數據表、施工場地地質報告等進行完善,以此確保施工作業的順利開展。除此之外,在選擇粉噴樁施工工藝時,施工人員應嚴格按照設計要求配比和實測各項施工參數進行試樁,以此明確施工工藝。同時,為確保施工質量,施工人員應嚴格控制粉噴樁的施工材料,確保粉噴樁所使用的水泥符合設計要求,從而有效提高施工質量,確保公路施工整體的穩定性與安全性。
4 ?結語
綜上所述,在時代不斷發展的今天,為加快中國經濟發展步伐,公路施工質量的提升有著無可厚非的作用。但由于中國土地資源十分有限,因此,在進行較大規模的公路建設時,時常會遇見軟土地基。為有效解決軟土地基對工程建設帶來問題,并有效節約中國土地資源,施工單位需對自身的軟土地基的施工技術水平進行不斷的提升,以此提高公路施工整體質量與效率,推動中國社會經濟發展。
參考文獻
[1] 熊國林,謝忠良.試析軟土地基施工技術在公路施工中的應用[J].黑龍江交通科技,2020,43(12):91-92.
[2] 陳小桃,賀清嬌.公路工程施工中的軟土地基處理技術分析[J].中國設備工程,2020(23):225-226.
[3] 黃立虎,吳欣剛.軟土地基施工技術在公路施工中應用分析[J].黑龍江交通科技,2020,43(11):112,115.
[4] 許景澤.雙軸多向水泥攪拌樁施工技術在公路軟土地基處理中的應用[J].散裝水泥,2020(5):54-55,57.
[5] 袁國棟.公路橋梁工程施工中軟土地基施工技術的有效應用研究[J].城市建筑,2020,17(24):165-166.
[6] 王二兵,徐良,沈強儒,等.軟土地基條件下的公路工程施工技術研究[J].公路工程,2020,45(3):153-156,174.
[7] 黃文成.公路軟土地基路堤施工穩定判斷標準研究[D].廣州大學,2019.
[8] 韓濤.公路施工中軟土地基處理技術分析及應用[D].河北工程大學,2017.