公路施工中軟土路基處理技術(shù)的應(yīng)用

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1 軟土路基技術(shù)簡(jiǎn)介

1．1 軟土路基處理技術(shù)的發(fā)展史

軟土路基處理技術(shù)在我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)發(fā)展的過(guò)程中為其注入了新能量，不斷地在發(fā)展過(guò)程中改進(jìn)技術(shù)，公路軟土路基處理技術(shù)擁有較為悠久的發(fā)展史，該項(xiàng)技術(shù)在長(zhǎng)期的發(fā)展和日益積累的實(shí)際操作當(dāng)中都得到了很大的創(chuàng)新和進(jìn)步，人們對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越嫻熟，如今的許多先進(jìn)應(yīng)用技術(shù)都來(lái)自于對(duì)原有技術(shù)的創(chuàng)新和改良，根據(jù)史料記載，我國(guó)早在三千年前就有了用木頭、麥秸、竹子等物體來(lái)加固地基的方式，隨后石頭、大密度軟土也被用于地基加固，如今回顧路基處理技術(shù)的發(fā)展歷程，其迅速的發(fā)展速度為公路建設(shè)做出了巨大貢獻(xiàn)，根據(jù)其發(fā)展時(shí)間劃分大致可分為兩個(gè)時(shí)期，第一個(gè)時(shí)期是建國(guó)初期，該時(shí)期應(yīng)用的路基處理技術(shù)主要有擠密土樁、化學(xué)灌漿、砂石墊層等，第二時(shí)期是自20世紀(jì)80年代伊始至今，隨著改革開(kāi)放的進(jìn)行，各行業(yè)都處于快速發(fā)展時(shí)期，建筑工程行業(yè)也在著力發(fā)展市場(chǎng)，大量引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)路基處理技術(shù)與實(shí)施理念，在我國(guó)建筑事業(yè)中廣泛推行，促進(jìn)建筑事業(yè)的快速發(fā)展。

1．2 關(guān)于軟土路基處理技術(shù)概述

軟土路基技術(shù)能夠促進(jìn)我國(guó)公路工程建設(shè)事業(yè)的良好發(fā)展，有效提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)效益，提升我國(guó)公路路基處理技術(shù)水平，近年來(lái)，我國(guó)主要依靠引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的公路建設(shè)技術(shù)，在運(yùn)用和總結(jié)的同時(shí)，不斷對(duì)我國(guó)現(xiàn)有的處理技術(shù)進(jìn)行深入的思考和創(chuàng)新，經(jīng)過(guò)多年的經(jīng)驗(yàn)綜合和實(shí)踐應(yīng)用自主研發(fā)了新技術(shù)，例如低強(qiáng)度樁復(fù)合地基法、剛性樁復(fù)合地基法、真空預(yù)壓法等。

2 常見(jiàn)的公路軟土路基處理技術(shù)方法及其適用范圍

2．1 換填法

換填法是將基礎(chǔ)地面下不太深的一定范圍內(nèi)的軟土層挖去，然后用質(zhì)地堅(jiān)硬、強(qiáng)度高、性能穩(wěn)而抗侵性強(qiáng)的碎石、卵石、砂、灰土、素土、煤渣等材料進(jìn)行分層填充，同時(shí)采用人工或機(jī)械方式分層壓、夯、振動(dòng)，使其密實(shí)度符合要求規(guī)定，成為合格的人工地基。若地基軟土層較薄，且上部荷載較小時(shí)，也可以直接用人工或機(jī)械方式進(jìn)行表壓層、夯、振動(dòng)等密實(shí)處理，以到換填加固地基的效果。

2．2 排水固結(jié)法

排水固結(jié)法就是先在公路地基中設(shè)置豎向排水體，例如砂井等，然后對(duì)建筑物本身的重量進(jìn)行利用，使其逐漸加載，或在建造建筑物之前，在場(chǎng)地先進(jìn)行加載預(yù)壓，使土層整體孔隙水能夠排出，然后逐漸固結(jié)，地基沉降，并同時(shí)逐步提高強(qiáng)度的方法。

排水固結(jié)法是飽和軟粘土地基在荷載的作用下，水在孔隙中慢慢被排出，空隙體積漸減，地基固結(jié)變形，同時(shí)伴隨超靜水壓力的逐漸消散，有效應(yīng)力得到了逐步提高，地基土強(qiáng)度逐漸增長(zhǎng)。

2．3 水泥攪拌樁法

攪拌法又稱“MIP工法”，最早起源自美國(guó)，于1953年引入日本，隨后日本各大企業(yè)相繼研制出效率、規(guī)格各異的攪拌機(jī)械及方法，將這種方法進(jìn)行廣泛推廣和應(yīng)用，隨后該項(xiàng)方法于1977年傳入我國(guó)，由冶金部建筑研究總院和交通部水運(yùn)規(guī)劃設(shè)計(jì)院聯(lián)合研制，其研究成果于1980年通過(guò)認(rèn)定，由此開(kāi)始廣泛應(yīng)用于各類建筑工程中，截至當(dāng)前，水泥攪拌法已然成為了公路軟土路基處理技術(shù)中一種常見(jiàn)的方法。

2．4 強(qiáng)夯法與強(qiáng)夯置換法

夯置換與強(qiáng)夯擠密在加固機(jī)理上是不同的，應(yīng)用的范圍也不同，強(qiáng)夯擠密法一般用來(lái)對(duì)碎石土、砂土、飽和度低的粘性土、素填土、雜填土、濕陷性黃土等各類地基的加固，對(duì)于較高飽和度的粘性土等地基，如果能夠充分證明強(qiáng)夯法的合理性則采取強(qiáng)夯法來(lái)進(jìn)行加固，我們一般認(rèn)為強(qiáng)夯擠密法只在塑性指數(shù)Ip≤10的土中適用，對(duì)于有豎向排水系統(tǒng)的軟粘土地基的設(shè)置，目前就是否采取強(qiáng)夯法的處理問(wèn)題尚有不同意見(jiàn)，對(duì)厚度小于6m的軟粘土層采取強(qiáng)夯置換法來(lái)進(jìn)行處理，夯實(shí)與填碎石等粗粒同時(shí)進(jìn)行形成深度3～6m，直徑約為2m的碎石樁體和周圍的土體共同形成復(fù)合地基，也能達(dá)到很好的加固效果，同時(shí)，強(qiáng)夯法所帶來(lái)的噪聲、振動(dòng)等公共弊端也應(yīng)引起重視。

3 實(shí)際應(yīng)用中軟土路基處理技術(shù)方法的不足之處

3．1 理論與實(shí)踐不能相應(yīng)符合

理論和實(shí)踐的結(jié)合能夠促進(jìn)工程的更好發(fā)展，而實(shí)踐一般是建立在理論的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，公路建設(shè)事業(yè)在實(shí)施過(guò)程中，以理論來(lái)指導(dǎo)實(shí)踐是非常重要的科學(xué)依據(jù)，但公路工程建設(shè)中關(guān)于路基軟土技術(shù)處理方法的相關(guān)理論知識(shí)是非常少的，因此，加快對(duì)路基處理技術(shù)的理論研究是目前發(fā)展的較為重要的一步。

3．2 不符因地制宜的施工原則

施工中要遵守因地制宜原則，不可盲目選址施工，在公路中不同的位置對(duì)施工技術(shù)要求是不同的，在施工之前必須要先對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行細(xì)致考察，如今，對(duì)于公路軟土地基處理技術(shù)缺少多種不同技術(shù)的比較，還不能形成一個(gè)健全的方式方案，因此，每段公路的建設(shè)都要符合因地制宜原則。

3．3 施工機(jī)械技術(shù)不成熟，降低技術(shù)實(shí)施效果

公路建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展帶動(dòng)著施工機(jī)械的大量生產(chǎn)應(yīng)用，但在其過(guò)程中出現(xiàn)了許多技術(shù)并不成熟的施工機(jī)械，其功能和生產(chǎn)效果不符合我國(guó)公路建設(shè)要求，不能對(duì)公路的質(zhì)量有一個(gè)充分的保障，使技術(shù)實(shí)施的效果大大降低。

4 公路施工中軟土路基處理技術(shù)新的發(fā)展方向

4．1 軟土路基處理技術(shù)及材料的新的發(fā)展方向

立足于公路工程的實(shí)際發(fā)展情況，不斷創(chuàng)新原有的技術(shù)理念，發(fā)展新方法，例如碎石樁法，該方法能夠較好地對(duì)深層地基相關(guān)穩(wěn)定性進(jìn)行處理，有機(jī)灌漿材料和無(wú)機(jī)灌漿材料都是軟土路基處理中較好的物料選擇，在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，將理論和實(shí)踐結(jié)合的過(guò)程中不斷對(duì)地基處理材料的采用進(jìn)行創(chuàng)新，能夠進(jìn)一步提高地基處理水平和工程質(zhì)量。

4．2 軟土路基處理技術(shù)中機(jī)械設(shè)備的發(fā)展

可變距雙軸深層攪拌軸、深層攪拌機(jī)的研制在提高工作效率上都起到了很大的作用，高壓噴射注漿機(jī)也對(duì)高壓噴射注漿法的使用范圍有了一個(gè)很大的擴(kuò)展，干法振動(dòng)成孔器的研發(fā)也促進(jìn)了干法振動(dòng)碎石樁技術(shù)的發(fā)展。各機(jī)械設(shè)備的研發(fā)和創(chuàng)新都大大促進(jìn)了公路施工中軟土路基處理技術(shù)的發(fā)展與成熟。

5 總結(jié)

對(duì)公路施工中軟土路基的處理是公路建設(shè)工程施工中的必要需求，也是確保物流順暢和交通安全的必要前提，在公路建設(shè)行業(yè)中重視公路軟土路基處理技術(shù)是保證公路建設(shè)的有效保障，在實(shí)際應(yīng)用中，填換墊層法作為最常見(jiàn)和使用最廣泛的實(shí)用技術(shù)被大多公路建設(shè)團(tuán)隊(duì)所采用，從施工工藝、技術(shù)要求上對(duì)其充分了解掌握，進(jìn)而將其應(yīng)用于實(shí)踐當(dāng)中，提高公路軟土路基處理的能力及水平，為公路建設(shè)工程的順利開(kāi)展打下一個(gè)穩(wěn)定的技術(shù)基礎(chǔ)保障。

［1］金建新，聶善文．高速公路軟土路基攪拌樁施工與建設(shè)分析［J］．工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2010，(07):85-86．

［2］朱磊，張守起，姜吳剛．等．塑料排水板排水固結(jié)法在路基軟土施工中的應(yīng)用．［J］浙江建筑，2010，(10):63-64．