武希堯
山西路橋第一工程有限公司 山西太原 030006
軟土地基本身存在的含水率以及壓縮性較高,再加上其強度較弱,滲透能力不強,致使在達到一定程度之下會導致變形,因此軟質土層不能像一般的土體可以直接作為地基,必須要對其進行一定的優化以及性能的改善,進而才能降低沉降或者變形問題發生的風險。
軟土的天然含水率大概在60%左右,比較特殊的軟土甚至會超過100%,自然含水量會隨著液體限制的增大而不斷增大,所以自然含水量、自然空隙比是在同一條直線上的,軟土地基的壓縮性和抗剪性特點極為顯著。
正常固結軟土層最大甚至可以達到4.5左右,而壓縮的指數大概在0.75左右,與天然的含水量之間的關系比較固定。欠固結的狀態荷重的作用下可能會產生比較大的沉降。超固結的狀態圖,應力沒有超過固結壓力時,地基的沉降比較少,固結壓力、超固結比是一種能夠表示土層固結狀態最為重要的參數之一,會直接影響到土的強度變化[1]。
由于土壤的滲透系數比較小,含水量比較高,飽和的狀態較高,載荷在初始的階段一般情況下會有比較高的孔隙壓力,對地基強度的影響是比較大的。
軟土地基抗剪能力相對較差,對道路橋梁排水的能力有可能會降低,對整個工程的質量也會產生一定的影響,甚至會導致比較嚴重的質量安全問題。
現階段的公路建設無論是在數量上還是在規模上都不斷地增加,目的是希望對交通的發展提供更多的保障。但是,公路施工的難度非常高,尤其是在建設現狀上并不樂觀,很多問題的解決都沒有按照科學的思路、科學的方法來完善,由此造成的惡劣后果非常嚴重。公路施工前,沒有加強地質勘察、地質探究,雖然擁有一定的數據和信息,但是在數據的陳舊程度上非常高,沒有辦法對現有的工程項目提供較多的支持,由此導致公路施工的水平不斷下降,產生的質量問題也無法在短期內科學的解決。公路施工的地基打造存在較大的問題。地基建設對任何工程都會產生決定性的作用。由于軟土地基的應對較差,導致公路施工的基礎成果不夠顯著,在項目建設過程中遇到了很多的阻礙,對工程的長期發展、長期規劃沒有給出較多的保障。所以,公路施工的未來創新,必須從細節上來調整[2]。
在施工過程中,使用強夯法,就是利用重錘的方式,在自由落下的過程中所產生的巨大沖擊力,反復地對地基上的土層進行樁基,使得能夠對夯面一下一定深度的土層進行夯實處理,這樣便可以很好地提升地基的承載力和土地的整體穩定性,進而起到減少壓縮性的效果。但是,在夯實的過程中,產生的能量較大,因此,就會進一步地提升加固的深度。對于一般的軟土地基加固的方法,可以起到良好的效果,在現階段的施工建設過程中,比較常見的集中加固方法有擠密碎石樁加夯法、砂樁加夯法以及強夯碎石墩法。
固結排水處理技術主要是適用于黏土含量較高的軟土地基處理過程之中。圖解排水處理技術主要是由豎向排水體和水平排水砂墊層構成的,在一般情況下,在對水平砂墊層進行鋪設時,厚度要高于五十厘米,而選取的材料主要是以砂或者粗砂為主。此外,由于水平砂墊層的寬度會大于路基的寬度,因此要注意排水的暢通性。而豎向排水主要是以塑料排水為主。在水平砂墊層和豎向排水相互連接的地方,需要鋪上一層砂墊層,并設立一個橫坡,然后在此基礎之上構建一個排水體。固結排水處理技術的使用不僅可以實現較好的排水效果,而且還可以在一定程度上提升地基的密度。此外,在將固結排水處理技術應用到施工過程中時,所需要的施工設備也較為簡單,所以固結排水處理技術是公路施工中較為常見的一種處理技術。
目前經常使用的注漿法是一種高壓噴射型的注漿,將噴射流的壓力提高到一定程度后,再使用土提噴機破壞土體原本的狀態,噴射的漿液和土壤之間交換或傳播交換。為了達到工程建設過程中的設計要求及規范標準,在進行旋轉噴射時可以根據設計要求結合現場實際情況,對旋轉的速度進行調整,應調整打樁機上臺的速度,控制好增減噴射的力度。按照具體的需求調整整個噴射嘴的直徑大小,可以比較有效地優化控制噴射的具體流量,通過使用固件,使其成為設計要求的形狀。對操作者技術要求比較嚴格,操作者在使用時,須掌握熟練的操作技術,應具備一定的施工經驗,按照相應的規則和技術進行。
在公路軟土地基施工過程中,通過利用粉噴樁的方法可較好地解決軟土地基問題,清理施工現場所存在的障礙物,使施工人員可更加順利地進行施工。由于各個施工現場的實際情況各不相同,應根據具體情況進行處理。比如,低洼的施工現場可以通過填埋砂土的方法對其進行處理,保證地面平整,提升軟土地基的穩定性。在公路施工過程中,采取粉噴樁法需要控制粉噴樁質量,并且在施工前,應對其進行試驗,以達到理想施工效果。
我國在公路的建設規模上不斷提升,同時對軟土地基施工技術的應用非常先進,技術體系的優化能夠采取不同的思路、不同的方法來完成,很多不足的彌補都可以產生較好的效果。未來,應繼續對軟土地基施工技術的可靠性、可行性做出合理的評估,在技術方案的設計、完善上按照多元化的思路來創新,掌握好未來的發展走向,針對不同的軟土地基做出科學的測試,確保在日后的工程建設上取得更好地成果。