公路工程軟土路基施工技術(shù)研究

關(guān)梓良+趙路遙

摘 要：隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的進(jìn)一步加快，我國公路建設(shè)將呈現(xiàn)前所未有的發(fā)展勢頭。路基作為公路的基本載體，其施工質(zhì)量越來越受到人們的關(guān)注。路基施工技術(shù)的進(jìn)步直接決定了路基工程質(zhì)量的優(yōu)劣，軟土路基的施工技術(shù)尤為重要。

關(guān)鍵詞：公路；軟土路基；施工工藝

1 軟地地基影響因素

1、地基狀況

第一，土質(zhì)條件的影響。黏性土一般采用的方法是壓實法。在施工中采取的處理方法對地基的擾動必須盡量小。砂性土采用擠實砂樁法或振動壓實法對可能發(fā)生液化的砂性土進(jìn)行改善，這主要是因為黏土一經(jīng)擾動，強(qiáng)度降低很多。

第二，地基構(gòu)成情況。在軟土層較淺的情況下，需要進(jìn)行簡單的表層處理。重要的構(gòu)造物基礎(chǔ)常用開挖換填法。若軟土層較厚，應(yīng)使用其他方法配合表層處理法，具體分析如下，夾有砂層且厚度較?。?m～6m以下）的軟土層，采用表層處理法、荷載壓重法等，即使是7cm的砂層也是有效排水層，在土質(zhì)調(diào)查中不要遺漏。軟土層厚且無砂層的情況，因排水距離長，因此固結(jié)沉降需較長的時間，同時強(qiáng)度也將增長。

2、公路等級要求的道路性質(zhì)

對于設(shè)計要求的公路道路等級越高，平整度要求也越高，越需要采取強(qiáng)而有力的軟地基沉降處理措施。反之，公路等級較低時，可先鋪簡易公路路面，等待地基沉降結(jié)束后，再鋪常規(guī)的公路路面以達(dá)到節(jié)約資金的目的。

公路道路的形狀。路堤的設(shè)計寬度與高度也是選擇處理方法時要考慮的重要原因。一般來說，采用換填法時，對于寬而低的路堤容易出現(xiàn)局部破壞的現(xiàn)象；在設(shè)計高度大而穩(wěn)定性不足的情況下，采用壓重法將受到較大的限制；此外設(shè)計的路堤越寬越高，則地基產(chǎn)生壓力的底部將越深，而引起深處黏土層沉降也越大。

3、公路施工的周圍環(huán)境

公路施工中對周圍環(huán)境的影響，如處理地基時的振動、噪聲及地下水的變化和多余的泥水散落等，因此在選擇軟地基施工方法時必須詳細(xì)的加以考慮。

對于路堤高度較高而地基特別軟弱的情況：在施工過程中，周圍地基可能會經(jīng)常發(fā)生大的隆起或沉降。因此，假如在路堤坡腳附近有民房和重要建筑物時，應(yīng)充分考慮多方因素以減小總沉降量，同時控制剪切變形。如果工程中不能采用這類方法實現(xiàn)目的，應(yīng)考慮事先對可能受影響的建筑物或者民房加以保護(hù)，否則應(yīng)考慮以高架橋梁代替路堤的方法。

2 公路工程軟土路基施工技術(shù)要點

1、碎石樁壓密注漿技術(shù)

壓密注漿技術(shù)需要根據(jù)施工現(xiàn)場的情況，如地質(zhì)地貌、天氣等，要對相關(guān)因素進(jìn)行收集分析計算，最終設(shè)計出最適合的方案。壓密注漿碎石樁技術(shù)使用的材料主要是碎石和水泥。具體做法是對已經(jīng)加固好的樁位投放碎石，然后使往樁里注入水泥，等到水泥凝結(jié)度達(dá)到初級的時候，再通過之前留下的管道向樁里注入水泥，這樣可以使碎石間的縫隙得到充分的銜接，使樁體四周的土質(zhì)變得更加的密實，采用壓密注漿技術(shù)還需要用到其他輔助技術(shù)來，利用鉆孔技術(shù)對地基進(jìn)行鉆孔，然后將碎石等材料投入鉆孔中，再進(jìn)行注漿，將水泥封在孔中，與周圍的土地形成復(fù)合地基。壓密注漿技術(shù)，加快了工作的效率，節(jié)省了人力物力，壓密注漿技術(shù)與碎石樁相結(jié)合的方法，因受外界因素的影響較小，所以適合于各種地形環(huán)境；這種施工技術(shù)，所需要的設(shè)備簡單，操作簡單，成本低，提升了路基的承載力。

2、加載技術(shù)

加載技術(shù)處理軟土路基主要是采用人工壓實的方法來改善軟土路基的工程力學(xué)性質(zhì)。在實際工程中，應(yīng)采用重型壓路機(jī)對軟土路基進(jìn)行反復(fù)的人工壓實工作，排出軟土路基中的水分降低水含水量，減小軟土路基中的孔隙，減小軟土路基的變形。在對軟土路基進(jìn)行反復(fù)壓實的過程中應(yīng)該對其壓實工作的施工質(zhì)量進(jìn)行檢測與監(jiān)督，以保證軟土路基的壓實效果。通過對軟土路基的反復(fù)壓實可將軟土路基壓制成符合道路工程施工要求的路基土壤。加載技術(shù)處理軟土路基簡單有效，降低施工成本，達(dá)到道路路基施工要求，已被廣泛的運用于我國的道路工程軟土路基施工處理中。

3、預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)

在各種力的作用下，公路施工中會產(chǎn)生地基松軟情況，為對這種情況進(jìn)行有效改善，施工企業(yè)必須根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況，選用與之相適應(yīng)的軟基加固技術(shù)。預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)作為公路軟基加固施工中的重要技術(shù)之一，該技術(shù)在公路軟基施工中的大量應(yīng)用，不僅可以對地基松軟情況進(jìn)行有效改善，還可以有效控制其產(chǎn)生的原因。其施工工藝主要包括以下幾點：第一，施工前施工企業(yè)必須對公路松軟地基的位置進(jìn)行準(zhǔn)確確定，這樣可以對施工的精準(zhǔn)性、合理性進(jìn)行有效提高，避免在加固施工中出現(xiàn)不符合現(xiàn)場施工的具體情況，不能將軟基加固技術(shù)有效地應(yīng)用到軟土地基當(dāng)中。第二，測量作業(yè)必須在軟基施工位置確定后進(jìn)行，這樣可以增加打樁的準(zhǔn)確度，同時還能對公路軟基施工的整體質(zhì)量進(jìn)行有效提高。第三，打樁施工必須嚴(yán)格依據(jù)測量結(jié)果、施工現(xiàn)場及附近的環(huán)境等進(jìn)行，完成打樁施工后，必須進(jìn)行標(biāo)示，以此增加公路軟基加固位置的整體質(zhì)量。

4、水泥攪拌樁施工技術(shù)

作為軟土地基施工的重要方式，水泥攪拌樁選用的固化劑材料為水泥，通過攪拌樁機(jī)向土內(nèi)不斷注入水泥，并確保攪拌的均勻性，促使水泥和土之間產(chǎn)生一定的作用，進(jìn)而增強(qiáng)軟土的硬度，并達(dá)到基礎(chǔ)強(qiáng)度提升的目的。將水泥攪拌樁技術(shù)應(yīng)用到市政工程軟基加固中，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在沒有噪音、振動等現(xiàn)象，對周圍施工環(huán)境具有極小的污染，屬于環(huán)保施工。除此之外，在軟基施工中水泥攪拌樁不會將壓力施加給側(cè)向土，對周圍建筑物具有較小的影響。支撐、錨固等作用也不需要應(yīng)用到水泥攪拌樁施工中，這種施工方式自身具有支護(hù)擋土的作用。

5、袋裝砂井法

作為公路軟基施工的重要技術(shù)，因砂井屬于地下隱蔽工程，在打設(shè)砂井施工中應(yīng)確保其與施工設(shè)計需求具有一致性，通常情況下只有在堆載預(yù)壓施工后確定砂墊層排水量后， 才能對其應(yīng)用效果進(jìn)行充分了解。當(dāng)具有良好的排水效果時，軟基固結(jié)時間將大大縮短，并能提升軟基土質(zhì)的強(qiáng)度。當(dāng)鉆孔作業(yè)在打設(shè)砂井后完成時，可以進(jìn)行監(jiān)測儀器的埋設(shè)，并合理安排相應(yīng)設(shè)備，如沉降觀測桿、孔隙水壓力計等，以此對軟基應(yīng)力的具體變化情況進(jìn)行觀測與分析，在施工中應(yīng)提前檢測施工材料的質(zhì)量，并做好質(zhì)量控制工作，避免漏打情況的出現(xiàn)。袋裝砂井法具有施工簡單、成本低及良好的加固效果。施工過程中應(yīng)在套管井內(nèi)放置袋裝砂，填塞密實，隨后將套管逐節(jié)拔出，將水平砂墊層與排水砂溝鋪設(shè)在頂面位置。在上部路基填土荷載作用下，軟基水分可以利用砂、水平砂墊層等結(jié)構(gòu)成分進(jìn)行排水通道的形成，及時排出公路軟土地基中的水分，進(jìn)而實現(xiàn)排水固結(jié)的作用。

3 結(jié)束語

綜上所述，公路作為道路交通的重要方式，在其發(fā)展過程中，不僅是國民經(jīng)濟(jì)增長的基礎(chǔ)，還與人們的生活、工作關(guān)系密切。軟土路基作為公路建設(shè)的主要病害問題，在施工過程提高軟基處理技術(shù)尤為重要，同時為確保公路施工的質(zhì)量，施工企業(yè)必須充分考慮軟土路基的特點及施工條件，采用科學(xué)有效地方式進(jìn)行施工，才能有效增強(qiáng)路基的強(qiáng)度、承載力，進(jìn)而達(dá)到提高公路工程整體質(zhì)量的目的。

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