翁哲敏
摘 要:在公路路基工程中,經常需要用到軟基處理技術,尤其是在南方城市,由于氣候比較濕潤,土壤中水的含量比較多,所以,需要采用軟土地基處理技術對路基進行加固。如果施工單位沒有做好路基軟基處理工作,則會造成較多的公路路基病害問題,這不利于保證公路安全、穩定的運行。為了降低公路出現質量問題的概率,施工單位一定要不斷地優化施工基礎,還要提高安全意識,認識到軟土對路基質量的負面影響,這樣才能延長道路使用的年限。
關鍵詞:公路 路基 病害 軟基處理
中圖分類號:U416 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)03(b)-0076-01
在南方城市,軟土地基比較多,這對道路施工單位提出了較大挑戰,施工人員必須做好路基軟基處理工作,對軟土地基進行加固,這樣才能保證公路的質量,才能提高公路使用的安全性以及舒適性。軟土地基是一種較難處理的地基類型,在南方一些沿海城市中,在道路施工前,都需要對當地的地基質量進行檢測,這也是提高道路強度的有效前提,有助于施工單位了解施工環境以及條件,可以幫助施工單位更好地處理軟土地基的缺陷,保證道路功能的有效發揮。
1 軟土地基的特點
軟土地基是指土壤中含水量比較好的地基,軟土的特征受到土質成分較大的影響。土壤中含有多種不同的元素,元素含量的多少對土質種類有一定關系,而且會影響土質的穩定性。土質的固定性一般比較差,而且比較容易受到天氣的影響,在多雨的南方,一般土壤中水分的含量比較大,有的道路中還含有較多的石英成本,對道路施工帶來了較大的難度。軟土地基在夯實處理時,有著較大難度,但是由于南方地區,軟土地基分布比較廣,所以,針對軟基問題,施工單位一定要做好軟基加固工作,要保證地基的強度以及穩定性,這樣才能降低公路路基病害出現的概率。
2 路基軟基處理需要注意的問題
在軟基處理的過程中,需要對做好地質考察工作,施工單位不能只做粗略的勘察,要結合設計要求,對施工場地的地質進行細致的勘察,還要注意以下兩點問題。
(1)地質勘探工程要分不同的階段進行。軟土地基的加固工程是一項復雜的工程,而且需要花費較多的時間,施工單位對特殊的路基位置一定要重點處理,比如坡面路面,一定要做好軟基處理工作,防止這一特殊位置的路面處理裂縫或者滑塌問題,另外,施工單位還要對不同地段的土質結構進行分段勘察,根據坡度的不同,要做好詳盡的記錄工作,還要針對不同的區域、不同的地質,采用不同的加固處理技術。
(2)做好水文地質勘測工作。在軟土地區,施工單位一定要做好水文地質勘測工作,尤其是對路基的含水量,一定要做好檢測工作。施工場地如果離河川比較近,則需要做好水文測繪工作,尤其是對施工場地的地下水運動情況,要做好考察與記錄工作,當檢測結果顯示該地區路基水含量超標嚴重,則施工單位一定要及早做好預處理工作。
3 公路路基軟基處理的措施
軟土地基在我國南方地區比較常見,但是這類地質由于元素含量不同,也有較大差異,所以,軟基處理技術也有較多的種類。施工單位一定要結合工程實際,選擇適用的施工技術,這樣才能提高施工的質量與效率。
3.1 砂墊層處理技術
在軟土層頂面鋪設排水砂礫層,以增加排水面,使軟土地基在填土荷載作用下加速排水固結,提高其強度,滿足穩定性的要求。砂礫層厚度一般為0.610m,宜采用潔凈的中、粗砂,含泥量≤5%;也可采用天然級配砂礫料,最大粒徑不應大于5cm。砂礫墊層施工中,對砂礫適當灑水,分層壓實,壓實厚度宜為15~20cm。砂礫層應寬出路基坡角0.5~1m,兩端以片石護砌或其他方式防護,以免砂料流失。
3.2 換填法
換填法是處理軟基的有效技術之一,應用這種方法需要將施工場地中的土壤換成其他強度較高的材料,而且要根據施工材料的特點選用不同的澆筑技術,換填軟土層的方式可以提高路基的質量,也可以有效增加路面的強度,但是這種方式具有成本較高的缺點,不利于降低施工的成本。
3.3 強夯法
在路基施工當中,夯實土壤是必不可少的一個環節,針對軟土地區的土壤夯實,一定要采用更有效的方法,在施工中要對軟土進行反復的夯實,而且夯實力度要比以往的施工更大,這種方法比較節約建設成本,操作也較為簡單,對設備沒有要求,但是這種方法需要施工人員對夯實強度進行適度控制,不能夯實強度過大從而影響了正常施工。
3.4 拋石擠淤法
拋石擠淤法施工用料要采用不易風化石料,片石大小隨淤泥稠度而定,粒徑小于30cm的含量不得超過20%。拋投的順序應沿路中線向前拋填,再漸次向兩側擴展,以使淤泥向兩側擠出。當軟土底面有較大橫坡時,拋石應從高的一側向低的一側展開,并在低的一側多拋,使低的一側邊部形成約有2m寬的平臺頂面。片石高出軟土面后,應用較小的塊(碎)石墊平,并用碾壓設備反復碾壓至設計壓實度,然后在其上鋪設反濾層,再填土至設計高程。
3.5 土工布加固
在軟土、沼澤地區、地基濕軟、地下水位較高情況下可采用墊隔、覆蓋土工布法加固地基,可使荷載均勻分布、提高路基剛度、利于排水,高填方路堤適當分層墊隔,效果更好。在鋪設土工聚合物時,應在路堤兩側預留足夠的錨固長度,并回折覆蓋在壓實的填料上面。
3.6 砂樁法、袋裝砂井法和塑料板法
砂樁、袋裝砂井和塑料板都是排水預壓法豎向排水通道材料,三者排水機理相同,固結理論和設計方法也基本相同,都是通過預壓荷載,使被加固土體中的空隙水排出,有效應力增加,土中空隙體積減小,密度加大,土體強度得到提高,從而達到減少地基工后沉降和提高地基承載力的目的。
砂樁處理法是在軟土地基中先鉆成一定直徑的孔眼,然后灌以粗砂或中砂,利用上部荷載作用加速軟土排水固結的方法。砂樁的成樁方法可采用沖擊成樁法或振動成樁法,砂樁的排列形式一般采用倒三角形或正方形,其中以三角形排列較緊湊有效。塑料板排水法是一種利用塑料排水板作為豎向排水材料,通過排水預壓達到提高地基承載力的一種先進加固軟土地基的方法。塑料排水板由于具有性能好、質量可靠、施工方便、工效高、工程費用低、對土的擾動小、可用輕型機械在軟土上施工等優點,迅速在國內得到推廣,大有代替砂樁和袋裝砂井趨勢。塑料排水板排水預壓固結法一般用于泥炭飽和淤泥地段或土基松軟地下水位較高的地段。
4 結語
我國的軟土地基分布比較廣,尤其是在南方城市,軟土資源比較豐富,這對道路施工單位提出了較大的挑戰,而軟土是我國道路施工比較薄弱的環節,這主要是因為軟土具有較難處理的特性,而且極易造成路面沉降問題。軟土路基的強度比較差,如果施工單位沒有做好軟基處理工作,則會造成公路出現較多的路基病害問題,這不但會影響公路的正常使用,還容易引發較多的交通安全事故,所以,施工單位在施工前,一定要采取有效的技術進行軟土地基處理,這樣才能促進我國公路建設行業更好的發展。
參考文獻
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