冉 旭
(貴州省三都水族自治縣公路管理所)
軟土是由于地勢低洼、地表常年潮濕、積水地段的強度低、壓縮性較高的土層形成,主要由粘粒及粉粒組成,常成絮狀結構,并含有機質,有壓縮性比較高、含水量比較大、透水性比較差與強度低等特點,并具有明顯的結構性和流變性。當軟土路基的抗剪強度不足以承受路堤以及路面外荷載時,軟土路基就會明顯的產生局部或者整體剪切破壞,就可能造成路堤塌方、失穩、不均勻沉降,導致路面開裂破損等,對行車造成安全隱患。農村公路的軟土路基大部分均是由于路基處于低洼地帶、地表常年積水、坍方等低強度土質路段。
在對軟土路基進行處理時必須遵循一定的規范,當軟土深度小于3 m,并且分布范圍比較小時,可以作為一般軟土地基對待,可以采用清除所有軟土,用合格材料進行回填處理;當軟土深度大于3 m,并且范圍比較大時,就必須作為特殊軟土地基對待,并且處理方法應該根據實地具體情況,然后參照設計圖紙確定軟土地基處理方法,農村公路出現的軟土路基大部分軟土深度一般均在3 m 以上。
片塊石換填在公路施工中應用較廣,施工工藝簡單,主要是通過片塊石換填后提高地基承載力,因片塊石間縫隙較大,透水性好,形成良好的排水面,使路基下孔隙水不積聚,達到提高地基承載力的目的。
先對需挖換路段根據設計圖進行測量放樣,清挖路基軟土并運至棄土場。
加筋土就是指在地基中設置一些強度高、模量比較大的筋材,如土工格柵、土工織物等等,進而達到提高地基承載力、減少沉降的目的。其中土工織物路基具有比較好的抗拉強度與張拉性等特點,可以將受力面積范圍均勻分散并擴大,有效的防止不均勻沉降對路基造成的危害,使用土工織物處理時采用設計材料,鋪設時必須采用搭接法,還有必須按垂直路線方向鋪設,搭接寬度一般大于0.4 m,土工織物材料之間的連接必須牢固,并且連接處的抗拉強度必須大于土工織物極限抗拉強度的75%以上,一般采用尼龍繩、pp 帶等綁扎,嚴禁使用鐵絲綁扎,路面施工時離土工織物8 cm 厚以內的填料最大粒徑必須小于5 cm。
強夯就是用重錘對軟土路基進行夯實,增加軟土密實度,提高地基土的強度、降低土的壓縮性、改善砂土的抗液化條件,進而提高路基地基承載力,一般適用于地基處理深度不超過3 m 的低飽和度粉土,粘性土、素填土或者雜填土等等。施工前按施工圖要求確定強夯區域及點位布置,確定夯點位置及間距,還必須進行試夯,以確定夯錘重量、底面積和落距,以便確定最小夯擊遍數。在施工過程中一般從兩側開始向中部一排接一排進行,每夯點連續夯擊5 次,并且在此過程中必須時刻測量夯擊下沉量,當出現兩次夯擊平均夯沉量為2 ~3 cm 時,就可以終止夯擊,點夯完成后按照設計要求進行滿夯。
高壓噴射注漿法實質就是徹底改變軟土地基的結構組成,使混凝土砂漿與軟土體形成一個整體,進而提高地基的承載能力,減少軟土路基的沉降,高壓噴射注漿法比較適用于軟弱地基深度較大的地基。在高壓噴射注漿法施工之前必須做好選料與配比工作,砂漿一般采用32.5 級或42.5 級普通水泥,水泥進場時必須檢驗水泥的出廠合格證,出廠檢驗報告與進場復檢報告,保證水泥質量完全符合國家標準,砂漿配比時一般泥漿水灰比為1∶1 ~1∶2,有時為了消除離析,加入水泥使用量4%的陶土、1%的堿。必須注意的是漿液應該在旋噴前1 ~2 h 以內配制,并且使用時濾去其中的硬塊、砂石等,避免造成管路和噴嘴堵塞的事故。鉆機應該安放在孔位上并且必須保持垂直,噴漿時旋噴管的允許傾斜度必須小于2%,并且鉆孔的位置與設計位置的偏差必須小于50 mm。在插管工程中可以采用邊射水、邊插管的方法,這樣可以有效防止泥沙堵塞噴嘴,但是水壓一般不能超過1 MPa。如果施工中使用地質鉆孔機,作業完成之后必須拔出巖芯管,然后換上旋噴管插入到一定深度再進行噴漿作業。
振沖碎石樁復合地基具有設備簡單、施工方便等優點,它是一種經濟、快速加固地基或者土體的措施。振沖碎石樁樁徑一般為30 ~80 cm,在實際施工過程中要按照加固路段脆弱土層厚度的實際情況確定。施工前樁尖必須對準樁位,然后緩慢放下樁管,對樁管垂直度進行雙向校對,啟動振動器,然后將樁管沉至設計深度,接著按照設計要求向管內填料至計算高度,把樁管提升一定的高度,提升時樁尖應該自動打開,樁管內的碎石料填入孔內,反插,加料,直至達到設計要求,在填料時必須根據土質選擇填料方法,在較軟的土層中施工時,就應該采用“先護壁,后制樁”的辦法施工,施工成孔時應該先打到軟土層上部范圍內,然后將振沖器拔出孔口填一批料,接著用下沉振沖器將這批填料擠入孔壁,進而這段軟土層的孔壁就會得以加強,然后使振沖器下降到下一段軟土層中,用相同的方法填料護壁,反復作業直至設計深度,孔壁護好之后,就可以進行填料制樁。對于其他土質的軟土,可以采用間斷填料法、不加填料法、連續填料法、綜合填料法等等。最后在降落沉管時,利用振動及樁尖的擠壓作用使碎石密實,然后邊振動邊緩慢的提拔振動器機樁管,速度控制在1.5 m/min,拔管過程中如果發現軟弱段或下料不足時應該及時反插。
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