陳大偉
(福建群達工程建筑有限公司, 福建 漳州 363000)
道路工程建設經常須要經過常年積水及低洼地段、河邊、魚塘等。在以上地方進行施工,就會遇到軟基土層。道路軟基會關系到整個工程施工工期及施工的質量。所以說為保證道路施工的整體質量及施工安全,我們就要采取相對應的方法來加強軟基的處理。
道路軟基處理的原則:道路軟基部位是位于常年低洼地帶、積水土層壓縮性高、強度低。軟土里面的水比較大,很容易流動,力學差。我們對這部份的軟基的處理方法也不一樣。就要請地勘、設計、施工人員來現場,一起綜合考慮。進行現場的軟基處理辦法。
1.1 工期;我們要根據整個工地工期要求,把地基軟基施工的時間控制在計劃工期的范圍內,一定要爭取在時間內把道路軟基的下降值做到能夠滿足規定要求。
1.2 沉降指標;我們要根據項目的實際情況,在規范范圍內確定合理沉降數據,通過實驗段來處理檢驗。
1.3 填料選用;我們要根據工程所在地的具體情況,結合本地建材的特色,選用合適的填筑填料。
1.4 合理造價,根據現場條件及工期要求、場地、氣候等,確定合理的施工工藝,以達到節約造價要求。
2.1 表層處理加固法
2.1.1 表層換填法
挖除地表軟土和種植腐殖土,采用機械進行分層碾壓實土,使路基的沉降值滿足設計要求?;靥畹牟牧戏譃橹写稚皦|層、砂石級配墊層、碎石碴墊層、水泥土墊層等。以上換填方法可提高地基持力層的承載力,減少地基沉降值。
2.1.2 拋石擠淤法
拋石擠淤法適用于高含水量、高壓縮性的淤泥、淤泥質土等軟基的處理。
拋石擠淤法就是通過向流塑狀的淤泥處集中拋填土石填料,利用石填筑的自身重量及機械設備配合擠開淤泥,強行置換地基的地基處理法。拋石擠淤法一般適用于厚度不超過4m。對于超過4米深度的淤泥層,效果不理想,無法滿足沉降值。
2.1.3 擠密砂樁
震動擠密砂樁的加固原理是以震動或沖擊的方法成孔,在孔中填入砂、石、土、石灰或其它較小材料,并加以振搗成為樁體。擠密砂樁是利用類似沉管灌注樁的機械和打樁機施工。
振動擠密砂樁是在在天然地基的承載能力不滿足要求時采用的一種加固處理方式。密實的砂樁在軟性土中取代了同體積的軟性土,形成“復合地基”,使地基承載力有所提高,地基沉降值變小,滿足設計規范要求。砂樁可以象砂井一樣起排水作用,大大縮短了孔隙水的滲透路徑,從而加快地基的固化沉降速度,加速軟土的固化,減少后期的沉降。
2.2 排水處理加固法
2.2.1 排水加固法
原理是軟土在外加重力荷載的作用下,逐漸排出軟土內孔隙水,使孔隙減小,產生固結。軟土內孔隙水的逐漸擠壓減少,使軟土地基沉降量提前完成,提高地基沉降速度,可以保證路床的下道工序的質量。
主要方法有:袋裝砂井法、塑料排水板、堆載預壓、真空預壓、真空-堆載聯合預壓法。
2.2.2 道路軟基樁加固法
1)深層水泥攪拌樁
水泥攪拌樁是我國在20世紀年代發展起來的地基處理新技術,通過深層攪拌機在地下深部位置就將軟土和水泥強制攪拌在一起,讓軟土提高地基強度。這種工藝用于軟基地基的處理。對于淤泥質土、粉質粘土及飽和性土等效果顯著。施工速度快、小噪音、無震動、環境無污染、造價低等。
2)高壓噴射注漿法或高壓旋噴樁
是用高壓水泥漿通過鉆桿下口處由水平方向的噴嘴噴出,形成噴射流,以此切割土體并與土拌和形成水泥土體的地基處理辦法。
旋噴樁是利用鉆機將注漿管及噴頭鉆到樁底設計高程,把提前配制好的水泥漿,利用壓力裝置使水泥漿液從注漿管底的噴嘴中快速噴射 (射流 30~40MPa)出來,形成的水泥漿直接跟土體結合。在工藝施工中,分為兩個工作流程,即先鉆后噴,再下鉆噴射,然后提升攪拌,這樣可以保證每米樁中漿土比例和質量。現行施工中,高壓噴射注漿法可應用于處理淤泥、淤泥質土、軟塑可塑粘性土、粉土等地基的處理。
3)水泥粉煤灰碎石樁
簡稱是CFG樁,它是把幾種材料混合起來的。比如碎石、石屑、砂、粉煤灰摻水泥加水拌和,通過泵送方式,澆筑成的樁體。CFG樁是一種低強度混凝土樁,它與樁間的土共同承載,將面路荷載傳送到樁地基中去,它有較好的技術性能和經濟效果?,F場施工經常用CFG樁與樁間土和褥墊層一起組合成復合地基。
根據地質及當地建材的特點,可以利用粉煤灰和石屑作摻和料,這樣可以更加節省工程總造價。
隨著城市道路不斷的更新與發展,施工過程中使用的材料越來越要求環保、噪音不擾民。CFG螺旋樁機無沖擊、噪音低、振動小的打樁機械。有條件的地方應推廣使用。
閩清縣坂東鎮民德路,路面寬為19米,人行道寬3.5米,瀝青面層,城市主干道,路面設計荷載為標準軸載 BZZ-100,屬于災后重建道路。新建道路沿線一半是原村道,一半是農作務稻田、魚塘、水渠等。由于長期農田作務灌溉,土壤有著較大的水份,部分土為腐殖土。K0+250~K0+272地段為淤泥、粉質粘土,土體碰水就軟化,基本沒有承載力。要是不處理,直接回填,就很容易發生路基失穩和下沉,會影響道路開裂、變形損壞。由于此路屬于災后重建的主要道路,工期緊,我們請設計、地堪人員到現場一起研究分析以上軟基的特點,通過分析,決定采用軟基表層加固處理法較為合適。 原設計對厚度小于50公分的地表層軟土及腐殖土可以采用道路軟基表層處理法。就是通過邊溝表層排水、回填料時加設土工建筑材料等措施,抑制地基局部剪切力不均勻變化,提高地表的整體強度。針對本項目道路軟基表層加固,我們決定采用以下方法:
3.1 對于稻田部分:
表層的種植土清除50公分,查看現場粘土的土質。對不符合要求的地質及常年積水的位置進行換填。做法如下:開挖至較硬粘土層,采用壓路機進行壓實,以達到設計壓實度。采用土工格柵+砂石級配法進行逐層回填壓實至路床設計高程。
3.2 對于魚塘部分:
采用拋石擠淤法。采用石碴進行現場機械擠壓,運輸車輛直接碾壓傾倒,填筑的石料應采用勾機進行分層填筑,分層碾壓,細石料嵌縫,這樣便于壓路機碾壓,每次分層的碾壓厚度不大于30cm,最大粒徑不大于層厚的2/3。采用壓路機進行淤泥的擠壓,另一部勾機對擠壓出的淤泥進行清理,裝車外運。
軟基處理施工工藝流程框圖

道路軟基的處理辦法,在如今社會較廣泛使用。我們在道路施工過程中,一定要從現場實際情況出發,以項目整個工期、路基下降指標、回填材料的選用,經濟合理的造價進行處理方案,我們對現場問題進行處理到位,就可以保證道路工程質量。達到項目預期標準效果。
[1]道路軟件處理方案探討[j].中國學術期刊網,2012