摘要:在公路建設中,軟土地基是無法避免的問題,因為軟土地基在空隙上是比較大的,同時滲透性比較小,在含水量上也非常高,軟土地基技術的進步不僅關系到公路施工的質量問題,也關系到公路在后期運用中的維護和安全問題,所以筆者在這里對道路施工過程中對軟土地基的處理技術進行了簡單的探究。
關鍵詞:軟土地基;處理技術;公路施工
公路施工中難免遇到軟土地基,這些地基處理質量的好壞與公路工程施工質量有著緊密的聯系。因而作為新時期背景下的公路施工企業,必須充分意識到加強軟基處理技術應用的重要性,并認真分析和總結軟基處理過程中可能遇到的相關問題,并結合軟土路基的類型采取針對性的軟基施工技術進行處理,從而更好地確保軟基處理效果得到有效的提升,最終促進整個工程質量的提升。基于此,筆者結合自身工作實踐,就此展開以下幾點探究性的分析。
一、軟土地基的危害形式
1、浸水沉陷破壞
軟土地基在應用的過程中非常容易出現排水不暢的路段,在這種情況下非常容易導致水對路基進行侵入,在行車荷載增大的情況下,路基會在負荷變化的情況下出現銜接處沉降的情況,在路面會出現不均勻沉陷和變形的情況,這樣會導致路面在使用過程中出現開裂的情況,這樣會導致行車過程中出現安全隱患。
2、剪切拉裂破壞
軟土地基在振動荷載或者是自重力度作用下出現破壞的情況,會導致邊坡出現土體隆起的情況。地基土地強度出現下降的情況,會導致軟土層出現整體滑動的情況,同時也會出現路基不均勻沉降的情況。剪切拉裂破壞也會導致路面出現裂縫,同時很多的裂縫也是會出現貫通的情況,這樣會導致整個公路出現嚴重的破壞。
二、公路施工中常見的幾種軟基處理技術的有效應用探究
1、強夯法和強夯置換法
在公路施工中,對軟土地基進行處理采用強夯法進行施工應用是非常廣泛的。強夯法施工在設備使用方面非常簡單,在效果方面非常顯著,同時在施工過程中速度非常快,在經濟性上也非常好,這樣就使得這種處理技術得到了廣泛推廣。近年來,強夯置換方法在很多公路工程中都得到了應用,強夯法和強夯置換法在加固機理上存在著一定的不同,這樣使得其應用范圍也出現了一定的變化,強夯置換法在粘性比較高的地基中應用效果非常好。
2、表層處理法技術及應用
表層處理法通過對軟土地基的表面進行材料的添加,同時通過必要的排水,能夠更好的提高地基表面的強度,這樣能夠更好的對地表軟弱的情況進行處理,同時也能避免地基出現剪切變形的情況,在施工中施工的機械也能為地基處理提供方便。表層處理方法要對表層進行排水,同時也要對表層進行砂墊。在進行排水的時候主要是要對含水量較大的軟土地基進行必要的處理,在進行排水的時候可以開挖一個溝槽,這樣能夠更加的將表層的水進行排出。溝槽在進行布置的時候要充分利用當地的地形,同時要避免出現沉降的情況。在對含水量較大但是土層較薄的軟土地基進行處理的時候可以采用砂墊法來進行處理,在施工過程中通過鋪設一定厚度的砂墊能夠更加的降低地基的含水量,同時能夠更好的對軟土層進行固結。砂墊法在施工中可以進行樣板的設放,同時在施工過程中也能更好的將推土機和自卸汽車進行協同作業,這樣在攤鋪作業的時候能夠更好的實現均勻一致,同時在進行攤鋪的時候材料一定要進行嚴格的篩選,這樣才能更好的保證施工的效果。
通常使用的有改良土、水泥穩定土等,改良土在地基土中摻入6%左右的石灰,具有操作簡單、造價低的優點,水泥穩定土在黃土中摻入3%—5%的水泥,造價相對較高,另外在黃土中摻入10%—12%石灰的石灰土也較為常用。其中,水泥穩定土主要用于工期緊迫的情況下,能夠在短時間內固化地基達到要求的強度。
3、高壓噴射注漿法
高壓噴射注漿法是將帶有特殊噴嘴的注漿管置于土層預定深度,以高壓噴射流使固化漿液與土體混合,凝固硬化加固地基土體的方法。它適用于淤泥、淤泥質土、黏性土、粉土、黃土、砂土、人工填土和碎石土等地基。高壓噴射注漿法在意大利、日本和聯邦德國得到較快的發展,意大利Radio公司還開發了可同時在鉆進中檢測地層土質、機器控制和自動調節設計漿量并收集反饋信息的機械,國內也很重視并已進行過一些探索性試驗。
4、淺層軟基處理技術
淺層軟基處理技術主要有表層壓實、換土墊層、土工織物加筋墊層等方法。在實際施工中,其應用要點如下。一是從表層壓實技術來看,其應用要點主要就在于表層進行加固,所以其主要在亞黏土和砂土的表層軟弱土層進行處理,在處理過程中結合土質和含水量確定其分層的厚度和壓實的次數。對于含水量應嚴格的控制,若含水量較大,就應采取拌入石灰或者晾曬的方式對其預壓之后再采取分層的方式進行壓實。二是從換土墊層技術來看,其應用要點主要就在于換填原有的軟弱的土質,所以其主要在淤泥質黏土表層的軟弱土層方面進行處理。首先挖出原有的淤泥質粘土,再換填砂土、碎石、礦礦渣等具有較強透水性的材料,同樣采取分層的方式進行填筑,填筑的寬度不得低于1米,并確保其兩側所填入的天然砂率的含土量不得超過5%。
5、深層軟基處理技術
深層軟基處理技術主要有:袋裝砂井法、擠密砂樁法、振沖碎石樁法、粉噴樁、塑料排水板和灰土擠密樁等方法。以下筆者以常見的袋裝砂井法和擠密砂樁法的應用為例,做出以下幾點淺顯的分析。袋裝砂井法此種軟基處理基礎上在高速公路等公路等級較高的軟基處理中最為常用。在實際應用過程中,主要就是把袋裝的沙袋投入套管井之內,并填塞密實之后將套管逐節拔出,且在頂面鋪設水平的墊砂層,此時軟基內的水分就會由于上部填土路基的荷載作用,而使得砂和水平砂墊層之間聯通,從而成為排水通道,排除軟基內的水分,進而在固結軟基的同時達到排水的效果。擠密砂樁法擠密砂樁是采用類似沉管灌注樁的機械和方法,通過沖擊和振動,把砂擠入土中而形成,擠密砂樁的主要作用是將地基擠實排水固結,從而提高地基的整體抗剪強度與承載力,減少地基的沉降量和不均勻沉降。這種方法一般能較好地適用于砂性土,不適于飽和的軟黏土地基處理“擠密砂樁用砂標準要求與袋裝砂井用砂標準基本相同,不同的是擠密砂樁也可使用砂和角礫的混合料,含泥量不得大于5%。
三、應用軟土地基處理技術需注意的問題
1、在原有軟土地基上要覆蓋上較好的土層作為淤泥或者其它軟土土層的持力層。若上覆的土層厚度達不到要求,在施工的過程中就要避免擾動淤泥或者其它軟土地基。如果在施工的過程中擾動了淤泥層則需要及時進出處理,避免對整個施工造成影響。
2、對于密實度比較高以及較為均勻的工業廢料和建筑垃圾等可以作為軟土土層的填充了,填充在軟土中作為軟土地基的持力層。但是,在填充之前一定要對工業廢料以及建筑垃圾進行基本的篩選與檢查,選擇適用的材料進行填充。
3、在使用填充法處理軟土地基時,需要注意有機質含量高以及腐蝕性強的生活垃圾不能作為填充材料,一定要經過處理后才能作為軟土地基的持力層。
4、在處理公路施工過程中的軟土地基時,一定要預先對工程的地質有全面的掌握,制定詳細的施工技術方案。相關技術人員一定要預先對軟土地基的柔軟度、穩定性、變形情況進行科學的計算,減少在公路施工過程中出現開裂、位移、沉降等質量問題。
結語
軟土地基的處理方法多種多樣,這些方法可在不同類型的軟土中單獨使用也可以幾種方法混合一起使用,但無論如何選擇,其目的只有一個,就是要保證軟土地基的穩定性以及強度;并使得軟土的壓縮性降低,是地基的不均勻的沉降和基礎沉降得到控制,從而保證了公路的質量以及安全性。
參考文獻:
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