摘 要:軟基處理是公路工程建設當中最為常見的施工內容之一,在很大程度上決定了公路的整體質量。針對當前軟基處理現狀,在公路工程施工應用當中存在的問題,首先對軟路基的概念進行了簡要介紹,然后概況了軟土路基的一些基本特點,最后,對公路軟路基的施工方法以及軟路基的處理方法分別給出了一些技術建議,通過論述證明其具有一定實用價值。
關鍵詞:公路工程;軟路基的施工;軟基處理
文章編號:2095-4085(2020)05-0094-02
隨著現代社會對交通的需求愈加迫切,我國公路工程施工工藝依然存在著很多的不足,因此如何提高公路工程施工的質量成為了一個研究熱點。在公路工程建設當中,軟基處理是一項核心技術,只有充分保證軟基的處理質量與效果,才可以使公路工程項目質量得到保證[1]。對于公路工程施工中軟基處理關鍵技術的研究已經有很多,并且在實際施工作業中取得了一定的效果。
1 軟土路基概念
軟土路基是一種非常普遍的路基,這種路基由于含水量較多,因此在施工處理當中很容易發生路基孔隙增大、可壓縮性增強、抗剪應力強度下降等問題,并且這類問題如果解決不當,還會擴大不良影響。為了解決這個問題,在公路工程施工當中,需要采用一些特殊的軟土路基處理技術手段,以達到降低含水量、增加密實度、提高路基穩定性的目的。
2 軟土路基特點
第一,路基底層的顆粒明顯是軟土路基的一個重要特征,這導致在施工結構的控制與把握存在一定難度;第二,軟土路基地質土層主要包括淤泥與黏土,因此其孔隙較大、含水量較高,所以在整個路基土層當中,顆粒變化差異十分明顯。第三,軟土路基受材料限制,在不同區域會采用不同的處理手段,因此路基整體的抗剪應力會大打折扣。通常情況下,軟土路基的抗剪強度為20kPa,有效摩擦角為20°~35°。第四,軟土路基本身具有較大的流動性,對工程質量的保障是一項嚴峻的挑戰。
3 公路軟基的施工技術
為了保障軟基公路的質量、提升公路使用壽命,需要采取一些更為有效的施工技術來解決工程問題。
3.1 邊坡削坡
公路的邊坡削坡處理,能夠實現軟基路面的有效控制,實際工程當中,采用兩次開挖的方式,且使第二次開挖的坡度小于第一次開挖坡度,同時嚴格控制路基的平整度,為保證路面質量打下基礎[2]。
3.2 樁基礎施工
樁基礎施工技術的核心目的,通過控制碎石樁的質量,讓碎石樁能夠均勻的分布在軟路基當中,減輕軟路基對路,路面質量的影響,從而使路基的承重能力得到大大提升,這一技術是保障公路質量的關鍵部分,因此在施工中需要非常重視。
3.3 片石作業
片石作業過程要求各種機械科學配合使用,當軟基的底部橫坡位于1 ∶ 10 時,為了控制路基質量,就需要填土作業配合碾壓機械進行低側拋投施工。另外,如果拋填厚度達到1m時,還要進行路基找平和壓實工作。
3.4 路基的填筑
路基填筑作為公路施工的核心步驟,在路基開挖完成后,要特別注意根據填料力學性質選擇質量可靠的填料,采用科學的方法結合地質條件進行填筑。施工完成后,還需要進行路基強化壓實和機械碾壓作業,從而提高軟基的質量。
4 軟基的科學處理方法
軟基的處理,對于實現公路建設質量達到相關標準,具有重要作用,是保證公路工程水平穩步提高的基礎。
4.1 軟基換填
換填法即利用性質良好、穩定性更高、固結水平更好的土層對軟弱土層進行換填。通過配合碾壓機械,換填法能夠很好的完成公路工程路基的處理,從而實現對公路工程路基的控制。需要強調的是,填土深度直接影響著換填法的效果,一般來講,換填法的深度維持在0.5m到3m之間。
4.2 軟基固結
當軟土的厚度比較大時,利用排水固結法處理軟基可以有效提升公路工程施工質量。在具體作業中,常見的方法為:利用袋裝砂井和塑料排水,達到豎直方向的排水目的等,進而降低軟基含水量,提升路基的承重能力。
4.3 軟基夯實
重錘強夯法。利用重錘機械高頻沖擊的方式,使地基的密實性得到加強,進而增加公路的承載能力。重錘強夯法使用的重錘質量一般不小于10t,每次錘擊提升的高度不低于10m。實踐表明重錘強夯法對砂土、濕陷性黃土等軟基的壓實效果極佳。
4.4 軟基加固
當出現多種軟基類型,使用水泥攪拌樁加固法加固軟基。水泥攪拌樁加固的原理,是通過相關機械設備將水泥噴入到軟基當中,使水泥漿與軟土層發生水解反應,從而形成大量的凝膠體,這些凝膠體可以大幅度增強軟基內部成分相互作用力,進而使軟基質量得到提高。
4.5 表面壓實法處理淺層軟基
對于淺層軟基,有三種方法進行處理。第一種:使用表面壓實的方法。其原理,是將碎石或力學性質更好的土層,添加在路基表面,然后通過機械設備對基面進行壓實作業,從而達到提升路基質量的目的。第二種:使用垂直排水的方式。原理與排水固結方式類似,淺層軟基借助由縱向排水工程降低含水量,使軟基的承載力提升。第三種:采用鋼條、鋼筋混凝土等材料并配合土釘、梳妝加固淺層軟基。
4.6 深層軟基的處理
對于深層軟基,有三種方法進行處理。第一種:可以采用夯擊、振動等方法讓深層路基更加密實。第二種:管樁加固方式,其原理是將大量的管樁插入深層路基,間接的增加土體之間的摩擦力,從而增強路基的抗剪強度,使公路質量得以提高。第三種:深層攪拌的方法主要是將水泥、石灰等材料填入土層并進行攪拌作用,固化后路基的密實性能夠得到顯著提升,進而提升軟基的強度。
5 結 語
綜上所述,本文結合實際工程情況,從邊坡削坡、樁基礎施工、片石作業、路基的填筑等方面,考慮為軟路基施工方法,給出了幾點技術策略,并從軟基換填、軟基固結、軟基夯實、軟基加固、淺層與深層軟基處理等方面,系統的提出了一些軟基處理方法,以期對行業有所幫助,當然,對于更加深入的理論研究,還需要廣大從業者投入更多的精力。
參考文獻:
[1]賴盼真,徐禮輝.關于公路路基施工中軟土路基處理技術分析[J].人民交通,2019,(11):76,78.
[2]郭彩節.公路工程施工中軟基處理關鍵技術應用研究[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2018,(10):179-180.
作者簡介:陳葉輝(1985—),男,江蘇高淳人,本科,工程師。研究方向:公路工程(路基、路面、橋梁等)、市政工程施工管理,招投標業務、工程造價。