徐曉玲
摘 要:分析了軟基處理中需要考慮的因素,以及施工中常用軟土路基處理技術,完善公路軟基處理質量控制措施,切實保障軟基處理質量。軟基處理到位的情況下,才能保障公路品質,滿足其實際使用需求。
關鍵詞:軟土路基;公路工程;特點;施工技術;質量控制
引言
軟土地基公路工程建設中肯定會遇到地質問題,有效地處理才能保證工程建設的整體質量。隨著我國基礎建設的加快,在工程建設中不僅要重視速度,更要注重實用性和持續性,所以針對軟基路段的公路工程施工要重視處理技術的應用,減少后續問題的發生,保證高質量地完成施工建設,符合標準。軟基處理技術的應用要從實際情況出發,以不同地質情況選擇合適的技術,并在施工的過程中加強監測管理和技術評價,以確保施工質量滿足工程建設需要。
1高速公路工程施工中軟基處理存在的問題
1.1抗滲透能力問題
軟地基施工過程中,具有較強的抗滲透能力,分析土質與實際施工情況,透水性屬于軟基處理中的主要問題。由于軟土基的透水性不足,滲透系數的豎向值大都為100,將直接對土層水質的排放產生不良影響,且在實際施工過程中,地基沉降系數會受到抗滲透能力的影響,對土層水質的正常排放產生負面作用。軟土空隙較大,抗壓能力較差,地基沉降的系數受到影響較大,導致高速公路施工過程中沉降問題時有發生。
1.2路面開裂
在開展軟基處理過程中,土層之間的縫隙會不斷增加,土壤土層的空隙不均勻,沉降問題時有發生,土壤土層之間的空隙不均勻,直接導致路基不均勻沉降問題時有發生,而路基的不均勻沉降,將直接誘發高速公路裂縫問題的出現。
1.3路面沉降
在開展軟基處理過程中,未能依照相關施工標準開展施工,從而道路運行以后沉降事故的發生幾率也不斷提升。缺少對過渡地段軟土路基基礎結構的把控,導致材料不符合相關施工標準,軟土路基地基施工剛度欠缺,路基形狀變化時有發生,對汽車的正常運行產生不良影響,甚至影響道路投入使用以后的壽命。分析這一問題發生原因,大都是由于地基自身結構設計異常,設計人員缺少對實地情況的考察,無法對土層位置進行判定,無法從地質情況出發合理采用施工技術干預。
2公路施工中軟基處理施工技術
2.1表層處理法
第一是表層排水法,這種技術主要在填筑路基前應用,在地面開挖排水溝排出地表水,以降低地基表層含水量,采用砂礫材料回填排水溝,之后再開展路堤施工。第二是砂墊層法,即在軟土層上鋪設一層砂墊層,其厚度在0.6~1.0 m,作為排水固結頂部排水層,能夠加快沉降和固結。這種技術方法操作簡單,施工中不需采用特殊機具即可作業。施工中應用級配良好的中砂和粗砂,填筑路基作業中應用中線埋設的地面沉降板、路堤坡腳布置的位移邊樁,可以更好地掌握地基變形,合理控制填土進度。穩固劑處理法。將石灰、水泥等材料摻入軟土地基表層,能夠在一定程度上改善地基壓縮性和強度等性能,確保路基填土足夠壓實穩定。該過程中需處理好地基厚度,避免厚度不足效果不到位。
2.2固結排水法
如果公路施工中遇到的軟基是有機質粘土、飽和粘土,則適合采用固結排水法。這種排水方法使用中,需要由豎向排水體、水平排水砂墊層等構成排水系統,以使軟基固結加快,縮短地基孔隙水排水距離,同時得以改善原排水邊界條件。在土的滲透性良好的情況下,或者軟土層較薄而靠近地表,施工中在地面鋪設砂墊層即可,省去了豎向排水體設置環節。通常情況下,水平砂墊層厚度控制在50 cm,使用中砂和粗砂,寬度方面要超出路基兩邊各1 m,以實現順暢排水。豎向排水方面可以選擇使用塑料排水板或者袋裝砂井。水平砂墊層與豎向排水之間需做連通處理,施工前做好厚砂墊層鋪設、設置橫坡等工作,然后開展豎向排水體作業。采用固結排水法進行軟基處理,其地基固結狀況良好,既可以發揮排水固結作用,海菊別擠密地基作用,實際施工中應用的機械設備也比較簡單。
2.3強夯法
強夯法是利用重物猛力拍打地面,使其更加平整牢固,提升地面承重能力,避免重物壓制發生坍塌問題。在軟基處理中應用強夯法,可以使地基迅速硬化、夯實,方便后續公路施工。夯實處理地面的過程中,容易引發噪聲污染和振動影響到周邊居民生活,因此該類型地區要避免使用這一方法。施工中一層一層按順序開展夯實處理,全部處理完成后對留下的坑使用夯實機填平處理。此操作下,容易出現夯坑表層泥土松散的問題,需要完成夯實后再次進行較低強度夯實。夯實周圍存在會受到振動影響的建筑、儀器等,因此采取必要的保護措施,比如開外隔振溝等。
2.4換填法
換填法是去除路基范圍內軟土,使用穩定性較好的土石回填處理,常見的換填法有以下幾種:一是開挖換填法,即使用機械或者人工方式挖除軟土,采用石灰石、碎石等材料回填,如果一些部位不能使用大型機械壓實到位,需要采用小型夯實機械作業。二是拋石擠淤法,即通過路基底部拋投片石而從基底范圍擠出淤泥,以改善地基強度。這種方法操作簡單、快速,適合在存在流動泥沼、排水困難的洼地中使用。三是爆破擠淤法,利用炸藥能量擠走軟弱涂層,代替以穩定性更好地材料。軟土稠度較大,可以選擇采用先填后爆法處理,即在原地面先進行極限高度路堤填筑作業,再在基底開展爆破。如果軟土稠度較小且回淤較慢,則選擇先爆破后回填,防止回淤問題的產生。
3公路工程施工應用軟基處理技術的設計和管理
3.1重視地質勘查制定技術方案
公路工程建設中的軟基情況較多,在技術的應用上需要從含水率、巖性、地層構造、周邊地質環境做信息的采集,以此來制定技術應用方案,保證技術的應用可以解決實際問題。因此,要重視地質勘查。第一要勘探施工區域的水文環境,第二要勘探軟基層厚度、土壤結構成分和特征,第三針對勘探信息的采集匯總,制定可行性的軟基處理技術應用報告。在勘察之后以信息數據為技術應用指標,選擇合適的處理工藝,并針對不同的技術需要進行材料配比等可行性實驗,根據實驗參數和結果再進行調整,最終制定施工技術方案。這樣的技術應用能夠有效地處理軟基情況,保證施工質量。
3.2重視施工現場技術應用管理
軟基處理技術的應用中,不僅要做合理地設計,還要加強現場的管理,保證技術應用能夠有工藝性的落實,使技術發揮效用。因此,在具體的技術應用中要做精細化的現場管理,針對工藝流程做規范化操作,并做出適當的技術指導。同時在現場管理中要做好要參數測量和校準,合理的調節施工材料的配比,以保證軟基處理能夠有效地完成。針對軟基處理技術應用中的現場管理還要考慮到實際施工中可能發生的問題,做好應急措施,保證工程施工進步;考慮施工技術的開展步驟,嚴格掌控實際施工的質量,避免出現為了趕進度而忽視具體步驟的情況,從而影響軟基處理的穩固性。現場施工中管理還要針對實際施工情況做適當的勘察,是否需要做多種技術的綜合處理。
結束語
公路工程施工中,如果對軟土路基處理不當,會引發工后沉降、路面開裂等問題,威脅到行車安全。因此要掌握軟基特性,明確其施工中需解決問題和目標,遵循施工程序和技術規范施工,確保軟基處理質量,滿足公路建設要求。
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