(中交三航局第三工程有限公司 江蘇 南京 210011)
道路工程施工中軟土地基的處理策略探析
陳特日格樂
(中交三航局第三工程有限公司 江蘇 南京 210011)
軟土地基在道路工程施工中屬于較為常見的地基類型,處理起來有一定的困難,對于道路工程的質量建設是一大考驗,施工單位必須進行實地考察再制定出符合實際的、科學的軟土地基處理措施。軟土地基的處理施工相對較為困難,一旦施工單位對其處理有缺陷,技術不達標,就會發生地基沉降問題。本文對道路工程中的軟土地基處理進行了研究與探討,并且提出一些相應的措施,以保證施工的正常進行。
道路工程,軟土地基,處理策略
隨著我國經濟的快速前進,道路建設也越來越受到重視,可以說道路的建設直接聯系著經濟的發展。故道路工程建設是十分重要的,我國的地質環境極為復雜,道路建設也會面臨各種各樣的難題,對于不同的問題常常要采取不同的措施。軟土地基是一種較為常見的地質現象,對于著這種地基的處理,我們應該先對其進行全面的了解,分析其性質特征,最后針對這些特征來進行處理方案的制定,再展開道路的施工作業。
軟土地基就是一種以軟土為主的地基,其強度差、透水性大、含水量偏高,并且還含有一定的有機物質,是軟弱層,在工程上是一種不良地基。軟土分布范圍較廣,主要在沿海區域,也正是因為軟土的存在,土壤水分含量極高,沿海的公路建設困難重重。軟土還具備極強的壓縮性,這一特征對公路建設而言簡直是致命的,壓縮性強就極易發生公路下沉的問題,這對車輛的安全行駛來說是一個極大的隱患,嚴重的甚至出現安全事故。綜上所述,軟土具備以下幾個特點:含水量高,壓縮性能好,強度低。如果需要在道路工程建設中遇到軟土地基問題,一定要先對軟土地基進行科學、全面的分析這樣才能保證道路的質量,避免在道路使用中出現問題,減少事故的發生。
軟土地基的存在是極其不利于公路施工建設的,其主要原因來自兩個方面,其一是軟土本身會出現凝聚固結現象,而一旦出現固結現象就會導致軟土地基整個體積減小。其二外界環境的作用,軟土極易隨著外界條件的改變而改變,會引起軟土出現剪應力變形,一旦發生變形情況,軟土體就有極大地可能會出現下陷的問題,軟土體的下陷又會導致整個路堤的下陷,同時地基也會跟著發生變化,并且這一變化是持續不斷的,最后會導致道路的沉降問題逐漸加重,一旦達到臨界值,就會造成極大的損壞,且極難進行修整。
3.1換填加固法
作為道路施工中常見的辦法,換填法的應用較為廣泛,通常用于距離地表0.5~3.0m間的軟土治理。這種方法對于含水量較大,且地基軟弱層比較薄的情況極為適用。此外,當軟土較為容易挖出的時候也可以運用此方法。此方法能極大程度的幫助公路施工,尤其是軟土地基的處理中。換填法放入具體步驟就是將軟質部分或者全部挖出,再進行回填,通常回填會選擇透水性能比較好的材料。這種方法簡單,容易掌握,對于泥沼地等十分有效。當進行開挖工作時,深度常常控制在2m之內,這個深度可以采用人工清除或者使用推土機、挖掘機等設備。若深度超過2m,就需要采用其他辦法進行挖除工作,從邊緣到中央分層挖出,修建臨時運輸通道,方便汽車將軟質土運出。若是在軟土在路基坡腳范圍內就可以對其全部清除,后再進行回填工作。若果軟土為沼澤地,那么還需要注意對路基坡腳范圍內的土質進行挖除。在軟土的開挖過程中還需要做好滲水雨水問題,可以采用一邊挖除一邊回填的辦法,材料選用透水性能良好的,注意及時進行抽水工作。在壓實過程中,常使用壓路機進行碾壓,并對其碾壓工作進行分析,確定碾壓方式及碾壓遍數。同時分析護坡道的密實度,有助于排水工作的開展,能有效保障路堤質量。
3.2砂墊層法
砂墊層法就是在地基土質上層鋪設一層砂墊,來提高土質的密實程度,從而達到增加硬度的結果。這種辦法常常適用于軟土地基含水量高,并且需要軟土層較薄。因為一旦其厚度較大,再進行砂墊層的鋪設,會直接干擾地基的高度以及位置,最后直接影響施工方案。在進行砂墊層的鋪設施工時,注意厚度不可大于1.2m,但也不能過薄,當厚度小于0.5m時,砂墊層的隔離、固化功能便不能得到發揮。總的來說,在砂墊層厚度的選擇中,要注意與施工現場實際情況結合,并同時注意區間的合理性。之所以選擇砂墊層,是因為其材料透水性能相對優良,完全可以充當地下排水層的角色,對于填土的排水是極為有利的。在采用砂墊層法時,通常采用的是推土機與自卸汽車共同施工的方法,這樣能有效的保障材料的均勻性與密實性。進行推土作業時,注意保持力度的相同與均勻。
3.3土工布法
土工布法在進行軟土地基硬化過程中是極為常見的,這種辦法能進行良好排水與隔離作用。此方法通常運用搭接法和縫接法,采用土工布鋪設時,可以進行一層鋪設也能進行多層鋪設。如果土工布鋪設達到兩層以上,在每層之間需要條件一些砂礫層來幫助增加其透水性能。
3.4重壓法
重壓法中較為常見的是堆載預壓法,這種辦法對于各類軟土地基均有作用。堆載預壓法就是在進行基礎施工之前,在地基表面堆加荷載,可以是分級堆土或其他,這對于軟土地基的壓實、固結有極大的作用,能增加地基的強度,就能夠有效地減少道路建成后產生的沉降量,等到達預設標準后再進行卸載。但是這種方法需要充足的時間,對于那些工期比較緊的道路工程項目就不適用了。在進行載荷程度的計算時,往往預壓載荷會高于實際道路所預估的承受載荷,這就是超載預壓。此外,還有真空預壓法,以及兩者的結合真空預壓加堆載預壓法。
3.5排水固結法
排水固結法是提高軟土地基硬度的有效辦法。在實際工程施工過程中,常常會采用塑料排水板聯合堆載排水固結法,其辦法是在軟土地基中打造砂井等豎向排水體,同時打造橫向排水體,再對地基漸漸施加荷載,將軟土體孔隙中的水排除,使地基能夠逐漸固結,發生沉降,最終增強地基的強度與硬度,為后續的工作做好鋪墊。此方法對于粘性土地基以及淤泥質地基較為有效,效果十分明顯,但是此方法所需時間較長,對工期時間有要求,若工期告急,不提議采取此法,或者可以與其他方法共同采用。
道路施工中軟土地基的處理是極其重要的,其處理結果的好壞直接關系著道路質量,所以道路工程施工中軟土地基的處理需要我們給予高度重視。軟土地基的處理本就是一大難題,我國的地質環境還極其復雜,針對不同的環境采用不同的處理策略,如此才能做到科學合理,并且施工質量符合標準,還能有效地進行控制工程造價,能夠獲得最大的經濟效益。本文研究了道路施工中的軟土地基處理策略,軟土地基是屬于比較難處理的類型,施工單位在進行各方面內容的制定,并結合工程造價后,必須要保障土質能達到要求的強度,符合施工的要求。改造軟土地基為了提升地基的穩定性,能有效保證道路質量,有利于道路建設的發展。
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