孫戰(zhàn)光
(中城投集團國際工程有限公司,重慶 402160)
近年來,我國交通運輸行業(yè)有較快的發(fā)展,公路的施工規(guī)模逐漸擴大,但由于我國的各區(qū)域有著不相同土質(zhì),這對施工的技術(shù)要求也就有所不同,于公路施工時會經(jīng)常遭遇到軟土地基問題,因為在公路軟土地基的施工中會遇到沉降與坍塌等問題,這不僅會增加施工困難程度,而且這會嚴(yán)重影響到公路的安全和穩(wěn)定。所以,公路軟土地基施工在整個公路工程當(dāng)中極其關(guān)鍵。
1.1.1 含水量比較高,空隙比較大
軟土地基對比于正常的土質(zhì)而言,其含水量比較高,這便使得其存在的空隙更大和更多,這是因粉土與軟土其負(fù)電荷是比較多的,而軟土地基其最為關(guān)鍵的構(gòu)成內(nèi)容就是粉土與軟土,一旦空氣和負(fù)電荷兩者之間互相接觸,粉土很容易會吸收空氣當(dāng)中所存在的水分,這便使得土含水量和空隙增多。
1.1.2 壓縮的系數(shù)比較高
因軟土層其存在的空隙較多,這就降低了公路地基所承受外力的性能,由于其壓縮的系數(shù)較高,其反彈作用也會比較強,這使得其壓實加固效果并不是很理想。在公路的施工中,若是不對軟土地基實施改善,那么會對公路穩(wěn)定性造成影響,這不僅會縮減公路使用年限,而且在后期的養(yǎng)護工作中也會存在困難。
1.1.3 觸變與流變性比較強
由于軟土地基其含水量比較高,所以軟土強度與硬度會較低,若遭受外力的作用會極易發(fā)生變形的情況。這就需要在公路施工當(dāng)中,首先對軟地基加以處理,促使其能滿足公路施工中相關(guān)的條件。如果不對其加以處理,那么在建成公路以后若遭受到過大的外力或者是公路的自重太大,會使得公路出現(xiàn)變形與坍塌等問題。
1.2.1 施工公路的等級
公路等級于公路鋪設(shè)的材料與平整度等方面存在的影響比較大,如果公路等級不高,應(yīng)先把路基鋪設(shè)完成,并且再夯實之后,應(yīng)用穩(wěn)定性能比較高的材料來鋪設(shè)路面。如果是公路等級比較高,其使用的材料不但要有較強的耐磨和抗腐蝕性能,而且還需科學(xué)合理的分析鋪設(shè)路面所用的材料,并對材料配比進行嚴(yán)格控制。
1.2.2 路堤的形狀
在公路施工當(dāng)中,應(yīng)注重安全,為有效較小公路的危險系數(shù)應(yīng)建造相應(yīng)的路堤。路堤的高、寬等相關(guān)設(shè)計會影響到施工,如果在公路的施工中遇到了軟土地基,應(yīng)對路堤形狀全面加以思考,若路堤高、寬過大,則會導(dǎo)致地基的壓力有所增加。還有就是軟土地基會很容易引起變形與下降及斷層等問題,這必然會對公路使用的期限產(chǎn)生影響。
1.2.3 附近的環(huán)境
公路四周的環(huán)境有可能是較為復(fù)雜的,例如農(nóng)田、彎曲程度以及水文環(huán)境等因素,雖然這部分因素從表面看來和公路的關(guān)系不大,但因其是同一個生態(tài)環(huán)境中的構(gòu)成內(nèi)容,這在一定程度上會影響到公路。附近環(huán)境與軟土地基平穩(wěn)程度有直接的關(guān)聯(lián),經(jīng)調(diào)查及分析附近環(huán)境,對軟土地基的重要情況充分加以了解,可為軟土地基的處理供以有利條件。
針對部分土質(zhì)是碎石土、黃土、砂土與粘性土及粉土等,用到最多的處理技術(shù)就是夯實,經(jīng)夯實促使地基的強度達到有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)及要求。該技術(shù)是應(yīng)用機械設(shè)備來對軟土層實施夯實,在夯實過程中增多夯實頻次,有利于對軟土地基的變形情況加以管控,若條件允許,應(yīng)先處理試驗段的地基,分析出工程所需要的夯實程度,如此不僅可使資源得到有效應(yīng)用,而且還能節(jié)約時間,縮減工期。在采取強夯的技術(shù)來處理軟土地基時,需注意的是應(yīng)對軟土的附近區(qū)域采取加強對策,保證不干擾到附近的地基土。
在大多數(shù)公路的軟土地基施工當(dāng)中,基于軟土地基的沉降與穩(wěn)定問題,排水固結(jié)法是其中一個軟土地基效果較為明顯的技術(shù)。排水固結(jié)是主要包括排水與加壓兩個模塊。在部分公路工程當(dāng)中常用到的有沙井與塑料管排水兩種方法,這兩種排水方法其安裝與操作的過程都較為簡便,此處理技術(shù)合理應(yīng)用了排水系統(tǒng)的透水性這一優(yōu)勢。應(yīng)用沙井排水可于一定的程度上減少施工成本,還可在最大的限度上預(yù)防因軟土地基變形而使得排水的系統(tǒng)出現(xiàn)堵塞與癱瘓的問題。塑料管排水主要是于軟土層當(dāng)中放置塑料管,從而形成一個排水的通道,方便排出軟土地基當(dāng)中存在的水分,保證公路工程整體質(zhì)量與便于后期對公路實施養(yǎng)護。
在公路的施工過程中,若軟土層不深,可應(yīng)用換填的技術(shù)來處理。此技術(shù)是主要使用穩(wěn)定性比較強的材料對軟土地基加以充填,增強其抗壓能力,從而增強軟土地基在承載方面的性能。在結(jié)束換填的工作之后,應(yīng)當(dāng)要反復(fù)多次的實施加固,促使公路軟土地基有硬墊出現(xiàn),來增強路基的強度。混凝土施工包含了爆破法和拋石法及填埋法。若排水的條件比較弱,則宜使用拋石法,由于石材的收集比較簡單且施工中不需要另外處理,故用到的次數(shù)較多。如果路面的土層較弱,則不宜使用這個技術(shù),應(yīng)先排除路基中的水,然后再應(yīng)用填埋技術(shù)來解決。施工人員一般于灌裝時,應(yīng)按實際的需要來建設(shè)公路且確保把未合格的土壤排除,并嚴(yán)格對填充料材行檢測,保證路基安全及質(zhì)量。
于公路施工中,通常針對部分黏性土與含水量比較大、孔隙較大的軟土質(zhì)應(yīng)用高壓噴槍注射水泥漿或是粉煤灰漿等來對公路軟土的地基實施加固。應(yīng)先打好孔,孔深是按土層軟弱的情況來加以確定的,對其注漿的時候.需采取持續(xù)旋轉(zhuǎn)的噴射,一直至出現(xiàn)圓柱體樁為止,與樁體襯墊層中間的土層相結(jié)合,促使其形成復(fù)合式的地基.從而對軟土地基在承載方面的性能加以提高。此技術(shù)關(guān)鍵優(yōu)勢是施工的工藝及操作比較簡單,而且施工成本相對而言較低,可節(jié)省工程成本。此技術(shù)缺陷是有關(guān)工作者若未選擇旋轉(zhuǎn)噴射來施工的時候,很容易導(dǎo)致軟土地基發(fā)生固結(jié)現(xiàn)象,這會對施工效果造成嚴(yán)重影響。在應(yīng)用此技術(shù)對軟土地基加以處理時,需科學(xué)合理并精準(zhǔn)的核算出注漿量及注漿土層,進而對施工安全及質(zhì)量起到有效的保障。
路基實際情況不相同,那么處理的技術(shù)也會存在差異。若是公路地基所承載的外力較大時,為了能夠在使用方面滿足有關(guān)要求,軟土地基普通的處理技術(shù)極難達到相關(guān)要求,這就需要對加筋的技術(shù)加以應(yīng)用。該技術(shù)應(yīng)使用支撐的剛度較強材料來填充,進而增強路基的承載性能,能對軟土地基的穩(wěn)定性起到有效的增強。包括三種施工的技術(shù),即根樁和土工織物以及目標(biāo)固定。根樁是利用小直徑灌注的樁來增強路基的承載性能。土工織物是采用土工的格柵來對土壤韌性加以增強,首先是設(shè)置上一定數(shù)量的桿件,再經(jīng)有關(guān)的技術(shù)對路基承載方面的性能加以增強,可有效增強地基強度、抗剪和穩(wěn)定以及抗壓等方面的性能。
在公路施工當(dāng)中,軟土地基對其產(chǎn)生的影響非常大,不僅會影響到地基工程順利開展,并且還會影響到公路使用方面的性能。故于公路的施工中,需對軟土地基處理加以重視,按照地質(zhì)切實的環(huán)境及工程的狀況等應(yīng)用科學(xué)合理的技術(shù)加以處理,從而確保施工的整體質(zhì)量,增強路基安全及穩(wěn)定等性能。