李偉
(吉林省交通運輸廳瀝青儲運站,吉林 長春 1 3 0 0 0 0)
淺析路橋施工中軟土路基的施工技術要點
李偉
(吉林省交通運輸廳瀝青儲運站,吉林 長春 1 3 0 0 0 0)
在路橋施工工程開展過程中常遇到軟土路基問題,這種問題如果得不到有效的解決,會影響施工的質量,同時,影響施工企業的經濟效益,要采取有效的措施,加強軟土路基施工技術能力。本文主要分析軟土路基的特點,并提出一些具體可行的施工技術。
路橋施工;軟土路基;施工技術;要點
在我國現代化建設工作中,路橋工程受到政府和社會的極大關注,路橋建設的要求不斷提高,這就要求我國的路橋施工企業要加強自身的施工能力,要在施工過程中加強對重點問題的研究能力和解決能力,例如在施工過程中,經常會遇到軟土路基問題,這種問題的出現會影響施工的質量和速度。為此,筆者結合自身多年的工作經驗以及當前的施工要求,闡述一些可行的施工技術。
眾所周知,路橋建設項目應當建設在質地堅硬的地基上,只有這樣才能保證路橋工程的質量,才能讓車輛正常行駛。如果路基屬于軟土性質,或者存在不堅實的問題,就會影響路橋的整體結構,其中軟土路基問題是當前比較常見的問題,其出現的原因是地質中含有較多的水分,使得地質的整體堅硬度降低,形變能力增加,在重壓作用下,會出現結構變化,上層建設的路橋工程也會因為軟土路基而出現不良問題,例如裂縫、凹陷、隆起、斷折等問題。
筆者根據自身多年的工作經驗總結得出,軟土路基的特點主要包括以下幾個部分:一是路基中的土顆粒之間的透水性能較弱,儲存水分的能力較強,當水分進入之后,無法及時下滲,水分含量一直較高,進而降低了地質的堅硬程度;二是軟土地基土體之間的可壓縮性較高,土顆粒之間的空隙比較多,在重力作用下,會出現較大的形變,如果這些土顆粒處理不到位,在路橋工程建成之后,路基會出現沉降問題,對于道路質量會造成嚴重影響;三是軟土地基存在觸變特性,即軟土地基在未承擔其他作用時,其主要表現為固態,如果其在承受外界作用,可能會導致地基土質呈流動狀態,從而不僅造成地基承載能力大大下降,還會導致上部結構出現斷層、裂縫;四是地質組成部分較為復雜,包括土質、沙質、石塊等,在遇到一定的壓力時,會導致路基不均勻沉降,影響路橋的質量。
從軟土路基的特性能夠看出,其基本結構導致其問題較多,在路橋施工過程中,應當針對其特性,采取有針對性的措施,提高路基的整體性能。
(1)因地制宜。路橋施工過程中,遇到軟土路基問題應當采取因地制宜的方法,這是因為,一旦發現軟土路基區域,其往往會大面積存在,如果依靠置換土層的方法進行處理,會增加施工成本,而且施工效率會明顯下降。為此,應當盡量減少對原有土層的破壞,要確保原地基的完整性。針對砂性軟土路基,應當重點提升其承載能力,使用擠密或者壓實的處理技術,減少這種路基的流動性,提高其穩定程度。如果軟土問題只是存在于路基的表面,則可以采取置換的方法,將上層的軟土進行清除,再鋪裝一層質地堅硬的材料,提高路基的承載能力。
(2)根據道路施工要求處理。在處理軟土路基問題時,還應當結合道路施工要求進行,要根據路橋的建設等級,選擇合適的處理技術,一般高等級的路橋處理標準會更加嚴格,低等級的路橋處理標準相對較低,施工企業要嚴格按照標準執行,不能違背相關規定。
在當前的路橋工程軟土路基處理工作中,需要相關施工企業具備專業的施工技術,掌握幾種實用的軟土路基處理技術就能應對大多數的施工任務,為此,筆者提出幾種施工技術,具體如下。
(1)換填土處理技術。換填土施工技術是一種常用的軟土路基處理技術,通過這種技術能夠有效地改善原有的土質,提高路基的整體性能,路基的可塑性大大加強,換填技術所用的土主要來源于質地較好的地區,這些“外來”的土含水較少,且形變能力弱,能夠適應施工的需要,在具體施工過程中,應當注意以下問題:一是要對土質進行檢測,確保“外來”的土質符合施工要求,避免因為不檢測而導致錯誤施工問題;二是要對挖掘的深度進行計算,一般高等級的路橋工程挖掘深度要更大;三是要使用分層填筑的方法,每一層要進行壓實,這樣能夠保證填筑的堅硬程度,從而保證路基的性能。
(2)表層排水技術。排水技術是一種非常復雜的軟土路基處理技術,由于軟土結構的自身特點,很容易存儲大量的地表水,含水量過大也是軟土地基的一個劣勢,必須先進行排水,才能作為具有一定承受力、抗壓力和滲透力的路橋地基。軟土地基的排水工作主要是進行表層排水,在具體實施過程中,應當先進行布置溝槽,在布置溝槽時,應當根據施工現場的具體情況決定,溝槽的開挖深度需要根據地下水位以及土質形狀等要素合理確定,相關的研究顯示,當軟土地基的含水量較高時,應當適當增加溝槽的密度,提高排水的效果,當含水量較低時,可以降低溝槽的密度,避免無謂增加成本,一般溝槽的深度要在0.5~1 m之間,溝槽的寬度為0.5 m。另外,控管排水也是當前針對軟土地基的常用技術,這一技術關鍵是在軟土地基內進行管道的布置,但是在進行排水時為了避免出現排水孔管的堵塞,應當注意添加排水過濾設備,以過濾掉過多的雜質。
(3)排水固結技術。排水固結技術可以既完成排水任務,又實現對軟土地基的加固,因此,這一方式在應用起來更具有經濟性。具體來看,該技術需要通過在地基上增加負荷的方式來完成,在軟土上方的壓力增大時,水分會被擠出,這時需要及時將水分引出,隨著水分的遺失,軟土顆粒之間逐漸實現固結。在實際使用中,往往需要采用垂直排水管來加快排水,而且結合填土的方式來增加軟土地基的固結性和穩定性。
(4)粉噴樁施工技術。在重大橋梁建設時,若地基基礎呈現軟土特征,則需要采取有效的處理措施,以加固地基的承載特性。根據工程施工經驗可知,多采用粉噴樁加固施工技術作為路橋工程軟基處理方法。在粉噴樁施工中,首先需要對軟土地基進行地質勘查,準確掌握軟土的基本信息,并根據地質和工程建設的基本要求,選擇合適的粉噴樁處理方案,如粉噴樁布置位置、加固處理的深度等。然后在粉噴樁頂部鋪設土質較良的黏土或砂土等,從而確保地基場地保持充足的承載能力和平整度。
(5)強夯法施工技術。在路橋工程軟土路基施工過程中,可以采取強夯法對軟土地基進行加固,這種方法也是目前大多數施工企業采取的方式,其主要的優點是操作簡便、成本較低。在強夯法加固施工中,需要先深后淺的加固方式,待改造加固完成軟土地基后,再用大型推土機對強夯區域進行填平處理。在市政路橋工程軟土地基強夯加固施工完成后,需要采取有效地檢測方式對軟土地基進行加固質量檢測,若檢測得到上層的土質密實度不大于下層的土質,則表明強夯加固方法不滿足要求。為了確保強夯加固方法的加固效果,需要適當增加強夯的深度。
(6)加載壓實施工技術。加載壓實的軟基施工技術是一種非常簡單的施工技術,其主要的操作流程是通過人工方式在路基上方增加重物,提高路基的負載,經過一段時間的壓縮,土層中的空隙得到有效減少,但是,這種技術的作用還不夠明顯,需要與其他技術進行相互配合,要對路基進行加固,從而提高路基的承載能力。
(7)擠密技術。在軟土路基處理過程中,還可采取擠密施工技術,這種技術主要是提高原有路基的承載力,擠密技術大多應用于較為難處理的軟土地基中,比如濕陷性黃土地基中,這類地基在處理排水時就因為黃土土質的影響而比較困難,因此可以采用樁基法來進行擠密。例如在樁基之間提高土層的強度,從而達到提高承載能力的效果,樁基之間的土層可以是泥土也可以是沙土,無論是哪種土質,都應當降低其中的含水量,一般來說,在樁孔成形時,要對其側向進行加壓,從而有效增大土質密度,同時,壓實過程要嚴格處理,還要在擠密時加入灰土、素土、碎石等,以改善土質,根據作者的施工經驗,這種技術在應用起來耗時較多、成本較高,因此施工企業在選擇軟土地基施工時,要進行區分。
綜上所述,我國的路橋建設項目逐漸增加,在此形勢下,不僅要重視施工的速度,還應當重視施工的質量,其中要注意對軟土路基問題的處理,針對這一問題,需要采取合理有效的施工技術,要在控制成本的同時達到預期的處理效果,提高路基的承載能力,相關施工企業應當加強這方面的研究,探索更多有用的施工技術,為路橋建設工作做出更大的貢獻。
[1]秦斌.關于公路施工中軟土地基處理技術的探討[J].科技創新與應用,2 0 1 4(3):4 5.
[2]陳漢發.探討高速公路工程中軟土地基處理技術應用[J].福建建材,2 0 1 4(1):1 3.
[3]李嵩.市政路橋工程測量技術要點與控制方法研究[J].信息化建設,2 0 1 3,(7):2 8.
U 4 4 5.5 5
A
1 6 7 1-0 7 1 1(2 0 1 7)0 2(下)-0 1 6 1-0 2