甘肅省濕陷性黃土路基施工技術(shù)分析

王紅梅

摘 要：道路是溝通各地的橋梁，當(dāng)前我國加大了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的投入力度，通過建設(shè)連接各地的公路交通網(wǎng)絡(luò)用以使得各地之間的聯(lián)系更加緊密。甘肅省作為“絲綢之路”上的重要省份同時也是國家“一帶一路”戰(zhàn)略實施中的重要一環(huán)，做好甘肅省的公路建設(shè)對于確保我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著極為重要的意義。在公路的建設(shè)過程中路基建設(shè)是公路建設(shè)中的重要一環(huán)，同時也是公路建設(shè)質(zhì)量的重要保證。路基建設(shè)質(zhì)量的好壞直接影響著公路的建設(shè)質(zhì)量。在甘肅省公路建設(shè)的過程中受甘肅省獨特的黃土地質(zhì)條件的限制，為做好甘肅省公路路基的施工應(yīng)當(dāng)結(jié)合濕陷性黃土地基的特點采用針對性的施工工藝來做好公路路基的施工，確保公路的施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：濕陷性黃土；路基；施工工藝

中圖分類號：U418 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

濕陷性黃土是甘肅省公路建設(shè)施工中所主要面臨的土質(zhì)類型，其廣泛分布于我國的東北、西北以及華中地區(qū)，由于濕陷性黃土獨特的土壤結(jié)構(gòu)使得在這一土壤結(jié)構(gòu)的條件下進(jìn)行公路路基的施工會受到較大的影響。在濕陷性黃土進(jìn)行公路路基的施工中為確保公路路基的施工質(zhì)量需要考慮到濕陷性黃土所引起的附加沉降問題，應(yīng)當(dāng)采取針對性的施工工藝來消除濕陷性黃土所帶來的沉降危害，確保公路施工的施工質(zhì)量。

1 濕陷性黃土條件下對公路路基施工質(zhì)量所造成的影響

濕陷性黃土形成的主要原因是由于土壤的土質(zhì)較為松散，致使土壤在干旱少雨的季節(jié)里水分大量的蒸發(fā)，且水分的蒸發(fā)量要遠(yuǎn)高于這一季節(jié)中的降水量，土壤在土層壓力的作用下加之受到水分的浸濕將會導(dǎo)致黃土產(chǎn)生濕陷。同時黃土中的黏粒、膠狀物以及土壤顆粒等都會對黃土的性質(zhì)產(chǎn)生較為嚴(yán)重的影響。同時土壤中的鹽類含量也是影響黃土濕陷性的一個重要的因素。黃土的濕陷性與黃土中的易溶鹽的含量成正比，當(dāng)黃土中的易溶鹽含量比例較高時將導(dǎo)致黃土發(fā)生沉陷的概率大增。而當(dāng)黃土中的易溶鹽比例較低時則會滯后黃土的濕陷。在濕陷性黃土區(qū)域施工時，受濕陷性黃土特性的影響會對公路的路基施工產(chǎn)生以下幾方面的危害：

1.1 公路路基沉降

濕陷性黃土受到外力及自身作用力的影響使得黃土?xí)a(chǎn)生不同程度的沉降，受沉降因素的影響公路路基在施工的過程中會產(chǎn)生橫向、縱向沉降以及邊坡坍塌等的問題。

1.2 路基陷穴

濕陷性黃土是一種土質(zhì)較為松散且主要由粉土顆粒所組成的特殊土壤結(jié)構(gòu)，由于濕陷性黃土的這一特性使得其受到侵蝕的概率極大，加之易溶鹽類物質(zhì)的存在是得其在水的浸潤下會使得黃土土壤的結(jié)構(gòu)造成一定程度的破壞，從而使得濕陷性黃土的結(jié)構(gòu)遭到破壞，從而導(dǎo)致陷穴的產(chǎn)生。

1.3 高填路基遭到破壞

高填路基主要用于沖溝等區(qū)域的公路路基的施工。而這一區(qū)域中受濕陷性黃土土壤結(jié)構(gòu)的影響土壤結(jié)構(gòu)強度的下降將容易導(dǎo)致路基滑坡問題的產(chǎn)生，破壞高填路基的結(jié)構(gòu)。

2 公路路基在濕陷性黃土施工中所主要采取的施工措施

2.1 換填法施工

換填法主要是通過將公路地基土層區(qū)域中的土挖出后重新使用新的灰土土壤填入其中， 灰土具有良好的土壤特性和較低低廉的價格，是一種在公路路基施工中性價比較高的換土土壤。在濕陷性黃土進(jìn)行公路路基的施工中通過換填土作業(yè)將能夠有效地改善濕陷性黃土區(qū)域內(nèi)的土質(zhì)結(jié)構(gòu)。保障濕陷性黃土區(qū)域的公路路基施工質(zhì)量。

2.2 重錘夯實法在濕陷性黃土區(qū)域施工中的應(yīng)用

重錘夯實法通過依靠重錘的重量來對公路路基區(qū)域進(jìn)行多次的重壓夯實，用以增大土壤的干密實度，消除濕陷性黃土區(qū)域的濕陷性，從而使得濕陷性黃土的承載力得到有效的提升，減少濕陷性黃土的沉降對于公路路基施工所造成的影響。重錘夯實法在濕陷性黃土區(qū)域施工中僅能用于土壤飽和度在60%以下的濕陷性黃土區(qū)域。在濕陷性黃土地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行公路路基施工時需要注意做好土質(zhì)結(jié)構(gòu)的勘測，確保濕陷性黃土區(qū)域公路路基的施工質(zhì)量。

強夯法多采用的是底面直徑在2.5m±0.3m重量在10t～20t的重錘，利用重錘從高處落下所產(chǎn)生的沖擊力來改變土壤的結(jié)構(gòu)，降低土壤的壓縮性，從而使得濕陷性黃土的濕陷性得到消除。此外，通過將強夯法應(yīng)用于濕陷性黃土中時還能夠使得土壤的結(jié)構(gòu)更加均勻，避免后期產(chǎn)生不均勻沉降。強夯法對于土壤的作用能夠深達(dá)地層以下5m以上，能夠良好地消除深層黃土的濕陷性缺陷。甘肅地區(qū)的濕陷性黃土由于水分的缺乏長期處于不飽和的狀態(tài)，土壤中所含有的自由水極少，因此使用強夯法作用于土壤時有效地避免了孔隙水壓力消散和排水固結(jié)的問題，從而使得強夯法作用于濕陷性黃土的施工時能夠取得更好的效果。在夯實公路路基時可以在一個夯位上連續(xù)多次夯擊直至濕陷性黃土達(dá)到所需要的土壤強度，在一個夯位完成后在繼續(xù)轉(zhuǎn)移到下一個夯位上繼續(xù)進(jìn)行夯實作業(yè)，提高了濕陷性黃土公路路基的作業(yè)效率。

2.3 灰土、碎石擠密樁法

灰土擠密樁所采用的原料主要是由石灰和土按照一定的比例混合而成，而后將拌和好的灰土注入濕陷性黃土上所開鑿的樁孔內(nèi)并對所填入的灰土進(jìn)行夯實作業(yè)。灰土中所含有的石灰具有良好的氣硬性和水硬性，在夯實力的作用下灰土能夠與周邊土體形成良好的黏合，從而實現(xiàn)對于土地的固化，提高公路路基的承載力，消除濕陷性黃土的濕陷性缺陷。

碎石擠密樁與灰土擠密樁法相類似，但是其在樁中主要使用的是碎石。碎石根據(jù)其成樁工藝的不同主要分為干、濕法碎石樁兩大類。碎石樁加固地基施工工藝已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于軟土地基以及濕陷性黃土的加固中。在對濕陷性黃土進(jìn)行加固的過程中需要結(jié)合濕陷性黃土的實際特性來選用合理的施工技術(shù)，確保對于濕陷性黃土的加固效果。

2.4 樁基礎(chǔ)法在濕陷性黃土加固中的應(yīng)用

樁基礎(chǔ)施工技術(shù)在濕陷性黃土的應(yīng)用能夠取得較為良好的加固效果，通過將樁穿過濕陷性黃土層作用在堅實的非濕陷性黃土層，從而使得公路路基能夠具有良好的承載能力。由于公路路基的作用力主要集中在樁基礎(chǔ)上，此種施工加固技術(shù)能夠有效地避免土壤受潮所帶來的濕陷性缺陷。根據(jù)作用在濕陷性黃土中的樁種類的不同可以將樁基礎(chǔ)施工技術(shù)分為鋼筋混凝土預(yù)制樁和鋼筋混凝土灌注樁兩大類，由于樁基礎(chǔ)施工技術(shù)能夠作用在較深的土層且能提供較大的承載力，因此此種施工技術(shù)多應(yīng)用于公路橋梁的地基加固中。endprint