李偉宏
(湖南省交通科學研究院 湖南長沙 410000)
路橋工程建設過程中,經常會遇到軟土路基,特點是含水量大、承載力低。這就導致公路橋梁不夠穩(wěn)定,給行車安全帶來影響。施工單位需結合軟土地基實際情況,對其進行處理,從而提升其荷載能力和穩(wěn)定性。
軟土主要指的是淤泥和淤泥質土的統稱,其屬于一種細粒土,該種土質主要分布在河灘或者海濱等地。其中含有大量的水分,具有較高的壓縮性[1]。
軟土路基承載了軟土的全部特點,對路基的穩(wěn)定性產生影響。通常情況下,軟土路基存在下列問題:①軟土路基強度和穩(wěn)定性較差,如果路面荷載過重,會導致軟土路基出現剪切破壞,從而引發(fā)塌方或者失穩(wěn)事件。②軟土路基容易出現沉降和變形問題,主要是因為荷載過多,或者在抽取地下水的時候,地基過量沉降,從而導致上部結構或者地基受到損害。對此,對軟土路基進行科學處理十分重要。
排水固結方式主要在比較飽和的粘性軟土中使用,主要是在粘性軟土當中設置豎向排水體,進行擠壓,從而讓軟土當中的水分被擠壓出來,從而將水排出。當擠壓完成之后,軟土路基可能會逐漸團結在一起,提升了軟土路基的強度。因此,排水固結方式最好應用在相對飽和的粘性軟土當中,促使其作用得到充分發(fā)揮[2]。
化學加固方式基本上被分為攪拌樁和灌漿膠結法。其中攪拌樁法的主要原理是,借助水泥或者其他材料作為固化劑,在對軟土地基進行具體施工過程中,地基的深處對特制的攪拌機械對其進行進一步攪拌,然后加入到軟土當中,兩者產生一定的化學反應,進而形成一種堅硬的固體。和原有地基之間相互結合。灌漿膠結法應用過程中,主要是對化學原理進行應用,使用氣壓或者電壓等,針對一些存在固化性質的漿液向不同的介質當中進行不斷改善,從而促使地基穩(wěn)定性得到提升,最終實現施工需求。
水泥粉煤灰碎石樁主要是在碎石樁的基礎上逐漸發(fā)函的。技術人員在其中添加適量的石屑和粉煤灰等,然后添加少量的水泥,在其中加入水后攪拌,形成強度較大的樁體。對于這種樁體而言,其組成的復核地基具有較強的承載力[3]。在施工過程中,長螺旋鉆孔灌注成樁。根據工程實際情況,水泥粉煤灰碎石樁常用的施工工藝包括長螺旋鉆孔、管內泵壓混合料成樁;振動沉管灌注成樁和長螺旋鉆孔灌注成樁。樁徑控制在350~600mm之間,樁長需要結合相應設計需求,樁端持力做好使用承載力較高的土層。樁身強度≥C15,對樁間距進行控制,使其控制在3~5倍樁徑、樁垂直度≤1.5%。
強夯擠密處理方式以及強夯置換處理方式在實施過程中存在相似之處。但是其加固原理存在一定差異,其中強夯擠密處理方式主要是借助比較堅固和耐用的材料填充到軟土地基當中,將軟土地基擠密,從而提升軟土地基的強度。一般情況下,強夯擠密處理方式主要是對粘性土、濕陷黃土、碎石等填充到軟土地基當中。強夯置換處理方式主要是對合適的材料進行應用,對軟土地基中的軟土進行置換,同時使用專用設備對其進行夯擊,從而促使路基的堅固性得到提升。這種方式大多被應用在沙土地基中,或者被應用在軟黃土地基中。
表層處理工藝主要被應用在土質相對較差的地段,該種方式是道路工程軟土地基中的主要處理方式之一。對于表層處理技術而言,主要是通過增添材料的方式,促使土體表層強度得以增強,從而避免軟土地基出現變形和沉降現象。確保表層處理隨虹工藝基礎上,需要盡可能的將填土均勻的分布在軟土地基上。這種方式的應用原理主要是對軟土地基表層土質進行改良,相應技術人員充分了解工程地質條件,在此基礎上,相應施工人員需要進一步提升軟土路基的施工質量。采用這種方式,促使軟土路基表層土壤性質得到改變,但是還不能確保路基施工穩(wěn)定性和耐久性。當道路施工完成之后,很難對其進行大規(guī)模的修復和養(yǎng)護,對表層處理技術應用之前,相應技術人員還需對道路年限進行充分考慮。
在對軟土路基進行具體處理之前,相應管理人員先準備好施工工程中可能會用到的機械設備,并且對這些機械設備進行檢查,確保其在正常狀態(tài)下運行。同時還需結合軟土路基淤泥厚度,對處理技術進行科學選擇。對填充所需材料進行檢查,確保填充材料符合規(guī)定要求,明確施工工藝流程,以免具體施工中存在不足或者施工錯誤等現象。做好各項準備工作,為軟土地基處理工藝順利有效的開展奠定基礎[4]。
技術人員需會充分了解道路條件,從而制定出具有科學性的軟土地基處理方案,為接下來的施工奠定基礎。當前,我國使用平整度作為對道路條件進行衡量的標準,借助這一方式,能夠有效明確道路的等級,從而有效開展道路施工。
技術人員需要充分了解道路的區(qū)段問題,這是為了對道路施工區(qū)段和構造物之間進行緊密聯系,以防止因為道路施工區(qū)段和構造物之間連接不夠合理,從而引發(fā)沉降現象,從而導致安全事故發(fā)生。
技術人員需要充分認識施工環(huán)境,若對環(huán)境了解不夠充分。有可能會因為施工環(huán)境而導致地基施工受到影響。技術人員在對軟土路基進行振搗、控制水位等環(huán)節(jié),均有可能會因為施工環(huán)境而受到影響。因此,相應技術以及施工人員需充分了解施工環(huán)境,才能夠促使軟土路基處理工藝的優(yōu)勢得到充分發(fā)揮[5]。
因為公路橋梁路基淤泥較厚、水位相對較高,在對其進行具體施工中,有可能會出現積水問題。先對軟土路基中的淤泥進行科學處理,從而形成一條溝壑,將積水排除去。然后按照相應順序對碎石等進行填充,從而促使整個路基足夠平整。此后結合路基淤泥厚度實際情況,使用合適的軟土路基處理方式,對路基進行科學合理的處理。最后,針對已經處理完成的路基進行嚴格檢測,若存在問題,需要返工,直到整個路段路基均達到標準為止。
綜上所述,軟土地基的科學處理,能夠在一定程度上提升公路橋梁承載力,延長公路橋梁使用壽命,為出行人群的安全提供保障。相應技術人員需結合軟土路基實際情況,對各種新型工藝進行合理選擇,促使工藝優(yōu)勢得到充分發(fā)揮。