趙夢瑜
現階段社會經濟的高速增長,鐵路工程的重要作用不容小覷。路基建設是整個項目的運行基礎,現場施工水平對后期的使用安全有著重要的影響。現階段,軟土項目工程建設中存在的問題較大,有關部門要引起高度的重視,穩扎穩打。基礎越牢固,整個工程的內部結構才能越穩定,安全性越有保障。下面針對目前在軟土基工程施工中經常用到的一些問題,展開如下探討,僅供參考。
在整個公路工程建設過程中,如果路基施工地點土質較軟時,其內部含水量密度以及結構之間的間隙也會偏高,整體的承載能力無法滿足日常出行需求。因此,必須針對這種路段提前做好相應的調整措施,確保路面結構的穩定性。在具體工程的實施階段,要加強軟土基路程質量管控。現階段常用的路基修復技術模式有:固結排水,內部墊層置換、加大夯實力度和高壓注漿等。如果該施工路段的軟土層處理不夠得當,嚴重者會給后期的運行帶來坍塌等重大事故。因此,軟土層的路基施工中處理技術的選擇非常重要,需要根據特定條件確定最佳方案。進一步提升原有結構的穩定性,提升路面的承受能力,方可確保后期的安全運行。
從滲透性來看,軟土層滲透系數普遍較低,如果外界的載荷超出標準范圍時,極易誘發出現路段下沉,引起路面坍塌等重大事故。軟土中含有大量的有機物成分,而這些物質本身含有大量的氣泡,這些氣泡阻礙了結構滲透通道的正常工作,出現路面下沉。一旦在這些軟土路面上直接進行路面建設,主體結構的穩定性不足,加劇了路面下沉發生的機率。由于軟土結構特性決定了,其在水平方向的滲透系數遠低于垂直方向的滲透系數,結構脆性大,如果修復不及時,極可能誘發路面坍塌,給人們的出行安全帶來嚴重的威脅。
軟土層地基本身的水分含量較高,主要是由地基結構的組成決定的。內部含有大量的粉土以及黏土顆粒,在大量的有機物質作用下,吸收大量的水分。不受施工場地的地質條件影響,均在絮狀構造中存儲大量的水分。軟土地基的內部含有大量的水分,孔與孔之間的間隙非常大。由于土層結構不夠穩定,遇到雨量較大的季節,結構的上部極易出現下沉,導致路面塌陷。
從排水的性能來看,由于抗剪性能相對較弱。在無其它輔助排水設施的前提下,土壤自帶摩擦角幾乎為零,抗剪能力逐步變差。當完成的固結的軟土結構中,深度越大,排水性能越差。在特定的外界環境干擾下,會加速地基的下沉,工程質量受到嚴重破壞。這種問題的根源是軟土基的處理不夠完善,結構不穩定,影響工程的正常使用年限。
從以往施工經驗來看,技術人員將一定比例的砂石、粉煤灰、水泥等材料,加入適量的水后,進行攪拌,在專用機械設備的輔助下完成樁體制作,成品結構穩定性較高。主要應用到的技術為CFG樁基處理技術,該技術是一種強度相對較低的混凝土樁施工工藝。在鐵路施工項目中可以借助該技術來完成軟土基的處理,可以有效提升樁基的穩定性和強度,載荷逐層遞增,性價比優勢較高。主要實施工藝如下:(1)根據施工場所的地下水位情況,選擇適宜的成樁工藝。當水位相對較低時,常用到的長螺栓鉆孔技術完成樁體固定。(2)在施工中嚴格把控樁頂標高,根據設計要求科學規范樁體間距,并按照工藝標準完成相關作業。(3)成樁需要按照規定完成驗收和檢測,需要嚴格控制靜壓時間。
粉噴樁處理技術則需要在專業的攪拌設備輔助下完成樁基處理。首先,需要通過攪拌機完成水泥、灰粉等材料的灌注,完成灌注作業后,由工作人員開始攪拌作業,待到充分拌和后。需要在粉噴樁機的輔助下展開二次作業,樁體固定到指定地點。隨后樁體內部起到地基加固作用的物質與土壤進一步反應后,提升軟土基的穩定性,起到地基穩固的作用。從以往施工案例來看,在實際操作中應用到粉噴樁地基處理技術后,整個工程的地基結構穩定性更強,塌陷事故明顯下降,同時還能夠有效緩解路面出現偏移等現象發生。在實際應用中,該技術的處理范圍大,需要綜合多方面的知識,根據排水情況得出最終排水量,進一步選定最佳施工方位。
鐵路工程施工階段,深層水泥攪拌樁施工技術也是改善軟土基問題的有效方案。其主要實施步驟如下:正式開始施工前,施工人員要深入了解現場情況,展開試樁作業,同時對整體性能作出綜合判斷。結合現場的有關反饋材料,科學調配材料比例,完成作業后還要對樁體性能進行檢測。如果發現質量異常,還需要進一步操作,通過二次澆注提升樁體強度。該技術的應用和推廣,使我國在鐵路工程項目建設中的綜合實力有了明顯提升。在實際應用中,施工人員還要及時調整技術的不合理之處,在試樁數據的輔助下不斷優化最終方案,提升整體應變能力。及時排除危險因素,為工程安全運行打下牢固的基礎。
在現階段的地基施工中,排水設備主要應用材料為濾膜和芯板。而在塑料類排水板的固定過程中,通過間距的調整對排水板進行設置。打設結果直接影響到軟土層中的水分含量,起到地基穩固的作用。在施工現場的管理中,以下幾方面的內容要重點把握:應用于軟土基施工中的排水板要盡量確保排水板的完整性,整條安裝能夠確保積水及時排出,延緩泄露等問題發生。要想確保整個項目施工階段的排水功能滿足實際需求,必須要仔細排查相關設備,特別是在排水板周邊,要避免出現接頭。此外,在整個軟土基工程的排水系統施工過程中,要嚴格按照技術標準來約束員工行為,嚴防排水板安裝中出現混入泥沙,堵塞排水管道。同時,要嚴控排水系統的密實度,達到工程的使用需求。整個排水板作業的最后環節,需要完成管頭的矯正工作,該環節需要人工來完成相應操作。此外,還要在洞口周邊用砂土來進一步提升其穩固性,樁頭整體的垂直度需要達到設計要求。
從現有的施工技術模式來看,常用的預應力管樁工藝按照作用力的形式,大致分為以下兩類:(1)先張力預應力施工技術。(2)后張力預應力操作技術。先張力,顧名思義,主要應用到的施工技術為先張法,用來完成穩定性要求較高的混凝土構件的現場施工。從結構上來看,該構件為筒體結構,內部空心。其構成三要素分別為:樁身主體、端頭以及外部的鋼制套箍。對于軟土基的施工技術管理中,從以下方面提高重視:第一,需要了解施工地點的軟土基整體含水量,同時根據相關數據,確定最佳的樁尖應用模式,將其安置于抵樁下端。第二,管樁施工中常用靜壓或者錘擊等工藝來進行操作,還要注重施工中的力度調整。經過長期的施工實踐來看,錘擊法的應用反饋效果更佳。第三,要加強對配筋工藝的現場監管,確保工藝質量。同時結合該項目的管樁結構特點,區分好預應力配筋。一定要選擇質優價廉的材料,確保主體結構的穩定性。第四,整套工藝完成后,需要根據驗收結果進一步完善養護方案。綜合以往工程中常見的問題,事先完善防御體系。為了進一步提升鐵路工程的穩定性,一定要確保管樁施工技術在施工過程中的優勢得到充分發揮。
首先,施工單位要深入了解地形構造以及周邊環境,確保地基牢固,滿足使用需求。因此,施工前期的考察工作非常重要,可以根據地形勘測結果來了解土質分布情況以及載重能力,盡量避免施工中出現地基破損。其次,夯實地基的穩定性是為了進一步提升鐵路項目的整體質量,為后期出行安全提供更加全面的保證,降低事故發生的機率。所以,在對軟土基操作時要科學選擇填筑形式,進一步提升施工質量。再次,鐵路工程建設中對于施工路段的沉降情況有著明確的技術要求,所以在施工時要提高重視,嚴格把控。整個施工的操作步驟要科學嚴謹,實時檢測相關數據,發現偏差及時調整,以免遺留重大安全隱患。最后,整個鐵路項目的建設用時長,涉及到不同專業的知識,同時需要較大的地區跨越。在地基沉降問題的處理上難度相對較大。所以,可以借助先進的施工技術來完成路面的維修和保養操作,盡量避免技術上的操作失誤誘發的安全事故。
總而言之,充分發揮軟土基的處理工藝優勢可以進一步提升地基的穩定性,提升工作效率,避免運行中出現大面積的路面坍塌事故發生。在現代科技的推動下,我國鐵路項目施工技術明顯提升。但是在項目施工中難免會碰到軟土基路段,現場施工人員要在技術規范指導下,結合工期的要求,對現有工作進行全面調控。充分發揮現有軟土基路段處理技術的優勢,在達到工程技術標準的前提下,不斷提升我國鐵路工程事業的整體水平。