付亞軍 鄭亞楠
摘 要:公路工程在我國的國民經濟中占有非常重要的地位,軟基是公路工程施工中需要著重解決的問題,必須引起高度重視。本文先分析了軟基的概念及特點,然后提出了施工中存在的問題,最后論述了針對性的解決措施,體現在整個施工流程中,旨在推動公路事業的進步。
關鍵詞:軟土路基;強夯法;公路工程;施工
近年來隨著公路施工項目數量的不斷增加,人們對于公路的質量也提出了更高的要求。軟土地基技術是我國目前公路建設中的重要施工技術,與公路的建成質量息息相關。軟土地區的公路施工一直是我國建筑領域里的重點難點,因此怎樣合理的設計與實施軟基處理技術,是我國建筑行業應主要思考的問題。本文根據軟土地基技術的應用手段進行研究,完善軟土地基技術使用過程中的不足,提高施工的完善性,最大限度地提升工程質量。
1 軟土路基概念及特點
1)軟土路基。軟土路基是當前我國公路工程建設中較為常見的一種路基,其整個路基施工處理中,由于路基內部的水分含量較大,使得在現有的軟土路基處理中,造成了整個路基處理的孔隙增大,壓縮性增大,抗剪強度降低。并且在整個施工軟土路基的處理中,會發現路基底層的黏土層較厚,并且呈動態化發展,具有一定的蠕動性。為了保障在現有公路工程施工中,能夠將公路工程建設自身的承重性及穩定性提升,需要采用特殊的處理措施,將軟土路基處理中的水分含量降低,并且增大土層密度,實現土層的穩定性提升,從而達到公路工程建設中的路基強度應用需求。
2)軟土路基特點。軟土路基施工中,由于其底層的顆粒明顯,使得現有的公路工程施工中,不能控制好其整體的施工結構。通過本文的研究和分析,發現軟土路基施工處理中具有以下特點:一是軟土路基的孔隙比較大,含水量較高。這是因為軟土路基的主要成分為淤泥及黏土,其整個土層的顆粒變化差異明顯。二是抗剪強度弱,由于軟土路基施工處理中,其整體的路基處理存在著差異,使得其整體的抗剪強度出現了弱化現象。一般情況下,軟土路基的抗剪強度為20KPa,有效摩擦角為20~35°。三是軟土路基的流動性較大,由于其整個結構的構成不穩定,使得在公路路基處理中,其整個土層的流動性變化較大,影響了軟土路基處理質量。
2 軟基處理技術中存在的問題
1)路面下沉。部分軟土區可能含有地下水,軟土地基中的過濾帶會受到地下水的長期沖擊,導致了軟土地基的變形,直接減弱了地基的強度,造成整個路面的下沉。由于軟土地基材料的特殊性,在軟基處理過程中無法進行統一的整體強化,使軟土地基各個階段的密度無法完全相同,因此公路中各個路段的薄厚程度的不同,直接造成了地基下降的高度不等。
2)壓實度低。在建筑過程中由于軟土區的地質情況特殊,因此軟土地基具有承載力低的缺陷,軟土地基本身具有松散性,易變形,在軟土地基技術實施工程中,地基內部的沙粒之間會留有空隙,加大了軟土壓實的難度。但是我國目前軟土地基的壓實工作不到位,對整個地基建設的穩固性和質量產生極大的影響。同時,因為軟土地基材料的特殊,使它具有滲透力強的特點,易受天氣因素的干擾,造成地基松軟的現象,加大了壓實工作的難度。
3)路面容易損毀。軟土地基的硬度較小,固化程度較低,導致了地基內部的結構相對松散,總體來說,軟土區建設地基的難度較大,軟土地基穩定性較差。我國路面建造材料多為瀝青等物質,容易受到壓力、氣溫等影響,缺乏穩定性。軟土地基在建造過程中本身缺乏堅固性,具有易變形的缺點,使用時間一長,會出現路面開裂、斷層甚至坍塌現象出現,對人們的人身安全造成危害,嚴重影響我國建筑產業的整體發展。
3 公路工程軟基施工中強夯法的應用
1)施工準備。公路工程軟基施工前,需要綜合考慮影響施工質量的各種因素,比如,水文條件、地形特點、地址構造、土體顆粒大小等,經過實地調查,安排專業人員進行分析,采取相對應的措施,將這些客觀因素造成的負面影響降到最低值。在實際的施工過程中,如果對周圍的建筑物或者技術設施造成破壞,必須設置有效的監測點,改用開挖減振溝的方式進行施工,必要時安排相關人員對現場及時進行檢查和防護,保證各項設施和施工技術的合理性。
2)平整場地。為減少施工過程中的阻礙,在施工之前,需要采用相關的機械設備對施工現場的土地進行平整。如果場地平整度能夠達到相關要求,可選用推土機進行施工,使施工快速高效的進行。除此以外,需要結合實際情況,對夯擊后的地面沉降數值進行估算,從而確定地面的高程。為防止地面出現不同程度的破壞,在公路工程軟基施工前,需要詳細查看并確認地下管線與構造物位置。
3)測量放樣。在進行測量放樣時,首先需要保證夯點間距離為6米,選取正方形為布設樁形的主體,施工方式和技術選擇也必須嚴格遵照設計的規定和要求。第二遍夯點的布設需要在第一遍正方形的中心點位置,此后,可選用全站儀或者鋼尺標,標示各個夯點的位置。通常情況下,選用白灰與木樁作為標示材料,在此基礎上,對各個夯點原地面高程進行測量。在采用夯實技術前,檢測出的地表中地基承載力為160kpa與180kpa,這個數值小于施工的標準。施工前期,需要采取逐點夯擊的方式對各個點位進行夯擊,縮小強夯處理范圍內水位與規定數值的差距。作業之后,需要對水位的沉降量和孔隙水之間的壓力進行測量,詳細記錄相關數值。
4)碎石鋪設。如果地表內或地下水位較高的地方存在著飽和細顆粒土,需要在亞黏土表面鋪筑碎石層,鋪設厚度控制在2米范圍內,對地表土進行保護。碎石的鋪設能夠增加強夯機械的夯擊動力,同時控制因沖擊波造成的頂部土層出現的松動情況,對超靜水產生的壓力及時進行消散。
5)夯點施工。對公路工程軟土地基夯擊前,為了促進測量地面高程工作的順利進行,需要用石灰或者小木樁對第一次夯擊的位置進行標注,并保證誤差不超過5厘米。具體來說,夯點施工可分以下三個階段進行:
第一階段,公路工程軟基施工前,首先對施工場地進行實地考察,對于地面凹凸明顯的地方進行平整作業,采用相應機械設備,再次測量場地的標高數值,保證符合設計起夯面標高的規定。然后,借助全站儀對施工場地內的圖角點進行引測,并檢驗坐標的準確性。當監理人員檢測并達到規定要求后,選用一般經緯儀,按照施工圖的設計要求,在現場布設第一遍夯點,為了使夯錘準確達到相應位置,需要用白灰標識出夯點位置,提高施工的便捷程度。
第二階段,第一遍夯點施工完成后,需要讓監理人員對夯點及夯擊力度進行檢驗,合格之后,繼續進行場地平整、夯坑回填等工作。接下來,需要重復進行第一階段的工作,再次利用全站儀對施工場地內的圖角點進行引測,同樣保證坐標控制的準確性,并采用白灰進行夯點標識。
第三階段,滿夯施工階段。這一階段不需要再次進行夯點布設及夯沉量觀測等工作,只需要采取合理措施,有效控制夯擊數和夯錘落距等數據。本工程選用的是長度為2.4米、重量為25噸的平底鑄鋼錘。滿夯施工完成后,可選用推土機對土地進行平整,同時控制碾壓標高符合施工的規定標準。
4 結語
在公路工程的施工過程中,軟基的存在會極大影響施工質量,造成比較嚴重的負面危害。因此,對于軟基的施工,是一項比較重要的內容,在實際處理的過程中,必須結合實際情況,包括氣候、水文、地形、地質等因素,在全面把控的基礎上,實現良好的加固效果。從各個階段出發,使施工中的軟土體達到設計階段的規定要求,保證工程進度,增強公路的整體質量。
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