霍之強
摘 要 本文對公路施工中的軟土地基處理書展開分析,根據相關理論實踐,首先對軟土地基的特點進行分析,之后闡述了軟土地基對公路造成危害,最后對公路施工中軟土地基的應用展開分析。
關鍵詞 軟土地基處理技術;公路施工
公路工程具有一定的復雜性,對路基沉降的要求較高,并且沉降是軟土地基處理的最主要問題之一。施工過程中如果出現軟土地基,必須對其進行有效處理,否則會導致路基的穩定性和安全性不佳,對公路工程的質量產生不良影響。因此根據工程情況選擇合適的軟土地基處理技術十分重要。
1軟土地基的特點
軟土地基的主要特點包括孔隙率較高、含水量大以及壓縮性強等,如果沒有選擇科學合理的處理技術,或者處理工藝不完善,則會對公路路基的強度產生嚴重影響,不能有效保障施工質量,對公路工程的正常使用產生嚴重影響。所以要加強對軟土地基處理效果的重視,全面分析軟土地基特點,根據工程特性,選擇合適的軟土地基處理技術,進而保障公路工程的穩定性。
2軟土地基的危害
軟土地基值得使強度較低、壓縮性極高的軟土涂層,例如淤泥、軟黏土等,都是常見的軟土地基,如果沒有有效處理,則會對公路路基的穩定性產生影響,嚴重可能發生沉陷。并且軟土地基的孔腺率大、抗剪性能差、透水性能不佳等特點,影響公路工程質量。其主要危害體現在下述幾方面。
2.1 浸水沉陷破壞
這一形式多出現于路堤銜接的位置,主要原因在于道路排水嚴重受阻,進而導致水浸入到路基中,車輛通行的過程中,受到荷載和土層自重的雙重影響,路基銜接處很可能出現沉降,如果沉降嚴重,可能會致使路面發生開裂,交通事故風險較大[1]。
2.2 剪切拉裂破壞
這一形式會致使公路陸地出現側向滑動,導致隆起問題。主要原因為受到振動荷載及自重的影響,軟土地基被破壞,導致土質強度不佳,使軟土地基的流動性增加,進而導致路基發生不均勻沉降。
3公路施工中軟土地基處理技術的應用
現如今科技發展迅速,公路施工工藝愈發豐富,取得了明顯的進步,軟土地基處理技術的類型也變得越來越多,處理方法也變得更加先進。不同的軟土地基處理技術,其適用范圍也各不相同,在使用過程中,需要根據工程情況,選擇合適的技術,進而確保軟土地基效果,保證公路施工的穩定性。
3.1 淺層軟土地基處理技術
(1)墊層處理技術。該項技術適用于軟土地基地勢較低的區域,主要作用在于確保軟土地基的沉降,不會對整體效果產生影響。實際應用過程中可選擇多種材料,例如砂、砂礫、灰土等。在軟土地基中回填墊層材料,使用機械攪拌以及壓實的方式,提高軟土地基的整體強度,滿足施工需要。
(2)換填處理技術。該項技術得到了公路工程的廣泛應用,主要左元在于對相應范圍內的軟土地基進行清理,之后通過對砂、碎石、山坡石等強度較高材料的使用,完成分層換填,然后通過壓實設備使回填層壓實的密實度符合相關要求,進而有效提高地基持力層的承載性能和擴散應力,減少地基不均勻沉降量[2]。但是該方法存在一定的局限性,通常情況下適用于軟土地基較淺地段,如果軟土地基深度較大,則會導致換填工作量及成本增加。該項技術的經濟實用高度在2~3m之間。
(3)擠排軟土地基處理技術。如果公路施工區域位于水塘、魚池或者其他具有強流動性的淤泥區域,這時會導致軟土地基中存在大量水分,如果使用上述兩種技術,工程量較大。所以根據這一情況可選擇擠排處理技術,有效提高軟土地基強度。當下公路施工中常用的兩種擠排處理技術包括拋石擠排處理技術和爆破擠排處理技術,前者的成本更低,不會影響到周圍土層,但是后者的適用范圍較大。
(4)表層排水處理技術。公路施工過程中,如果軟土地基具備良好的土質條件,但是含水量較大,只依靠換填處理技術效果不理想,工程量較大,成本較高。因此需要實施挖溝開槽排水處理,進而減少地表含水量,保證施工設備的順利使用。一般情況下,為了保證溝槽排水效果良好,完成排水后,需要將一些透水性能較好的砂礫或碎石進行回填。
(5)粉噴樁處理技術。該項技術中應用最為廣泛的為粉體攪拌處理技術,其主要激勵為通過相關設備,使用壓縮空氣傳送方式完全混合攪拌水泥、石灰和軟土地基,使軟土地基中的水分被吸收,再通過相應的物化反應,產生強度良好的樁體。該方法能夠改善地基土質,提高其強度,得到了廣泛應用,適用于淤泥質土、雜填土及軟黏土的加固處理中。
3.2 深層軟土地基處理技術應用
(1)堆載預壓處理技術。該項技術的作用在于使用大于等于設計荷載的填土荷載,使軟土地基提前出線固結沉降,提高其強度。如果軟土地基強度符合公路工程設計標準,將荷載卸去。使用該項技術進行處理,不會再出現強度較大的骨裂沉降,實際施工過程中,多使用路堤回填土,將其當作堆載材料,進而有效降低成本。為了提高處理質量,堆載過程中需堅持分級堆載原則,合理控制加荷速度,防止出現更為嚴重的剪切破壞,對地基強度產生影響。該項技術可以應用于固結系數較小的軟土地基中,還能同其他技術聯用。
(2)真空預壓處理技術。也就是將砂井和塑料排水板皮設在軟土地基中,將砂墊層鋪設在表面,之后覆蓋一層密封膜,實現和外部大氣的隔絕。通過預先埋設在軟土地基中的吸收管道,通過真空泵完成抽氣處理,進而將膜內部空氣完全排除,在通過對外部大氣壓的影響,提高軟土地基強度。相較于堆載預壓處理技術,真空預壓技術無法荷載,減少了一些工序,縮短施工時間,并不會對地基的剪切力產生影響,適用于面積較大的軟土地基處理中.
(3)混凝土樁處理技術。該項技術是近些年出現的一直能夠新型軟土地基處理技術,通過強度較低的混凝土樁,將其作為復合地基,進而提高地基的承載性能,使其不均勻沉降量下降。該項技術的適用范圍較大,不管是淤泥軟土地基還是黏性軟土地基均可以適用,發展前景較好,值得廣泛應用。
4結束語
本文對公路施工中軟土地基的應用展開詳細分析,根據分析結果可知,軟土地基具有含水量大、強度差、孔隙率高的特點,對公路工程的質量產生嚴重的影響。因此,采取合適的軟土地基處理技術,能夠有效提高處理效果,不同的技術各有利弊,其適用范圍也各不相同,因此需要根據工程實際情況,選擇合理的處理技術,進而保障施工質量。
參考文獻
[1] 王超.公路工程施工中軟土地基處理技術研究[J].中國高新科技,2019(24):66-68.
[2] 孫凱凱,張珊珊.市政公路工程軟土地基處理技術的討論[J].百科論壇電子雜志,2019(20):72.