王文忠
北京閎揚建設工程有限公司 北京 100076
市政道路工程的數量伴隨時代的進步與發展逐漸增多,在滿足經濟高速發展與生產生活方面需求的情況下,其儼然已經成了衡量城市發展速度的關鍵因素。作為決定市政道路工程施工效果的核心要素,軟土路基施工技術的應用與日常的質量管理,成為施工建設過程中的關鍵環節,對工程的整體建設安全性有著極大的影響。因此,在掌握軟土路基特點的基礎上,深入分析軟土路基施工技術的應用環節,具有極為重要的現實意義。
作為市政道路建設過程中的關鍵點,軟土路基施工環節的重要性毋庸置疑,決定著整體的建設質量與最終的道路工程應用效果,也是影響建設安全性的關鍵因素,其自身的結構特點如下:首先是軟土地基自身承載性能極低。相較普通路基,軟土路基最為突出的特征就是含有大量的水分,且不同土粒之間存在著極大的分析。若針對此種路基所應用的操作行為與規范不符,將必然會形成一系列的工程建設安全隱患。正是由于軟土地基自身包含著大量水分,因此流動性極強且自身承受荷載的能力較差,無論是此類路基的外部還是內部,均無法滿足對其建設抗剪強度的要求。而在此種情況下,結構支撐力的缺失將使得整個路基路面存在凹凸不平或結構沉降的問題;其次是觸變性與流動性特征較為明顯[1]。由于軟土路基自身結構密度較大,再加上外部荷載層面軟土阻力支持條件不足,在自身結構重力的影響下,極容易出現多種變形問題。對于市政道路工程來說,若其本身對于軟土路基沒有進行過與之對應的加固處理工作,在其自身結構流動性特點較為明顯的情況下,該結構受外部不確定因素的影響極大,從而增大了路基路面結構大面積崩裂現象的發生風險;最后是該結構的整體性能較差且壓縮性極高。軟土路基具有空隙較大的特征,密度差與高水分含量的特性,致使一旦有外部載荷或環境變化,就將出現較為嚴重的沉降問題。再加上本身軟土路基結構強度相較普通路基要低得多,遭遇到強降雨或降雪的套件下,將會對軟土路基產生不可逆的損傷,整體結構的穩定性也將會明顯降低。
軟土路基的承重能力較差,因此其施工技術應主要以增強承重能力為技術方向,加筋處理便是這類技術中使用頻率較高的一種。該技術的主要方法為在軟土路基中加入砂墊層與土工格柵,利用這兩種結構的負荷作用綜合提升地基的承重能力。但在這種方法中,天然地基與人工地基之間的負荷結構具備較大的區別,因此應根據軟土路基的結構性質合理使用剛度較低的結構,做好排水處理結構設置,利用固結排水法等基本方法。這類處理方案能夠顯著優化市政道路的施工建設水平,提升道路表面的平整度。同時,在布置土工隔柵時,應合理優化其布置方案,以調整市政路面的受力結構,并在處理過程中清理下層結構中的雜物。改方法的專業要求較高,其敷設環節需由具備專業經驗的技術人員負責施工和驗收。這類方法常用于淤泥類土質的處理工作,適用于地基持立層壓縮模量高于2.5MPa的情況。
當軟土路基的厚度較低時,可將需處理空間之中的軟土路基全部移出,替換為穩定性比較好、強度較為適中的材料,這種方法成為換填墊層法。完成基礎換填工作后,該工作能夠有效減弱路基的壓縮效果,降低工程成果中的沉降總量。這種方法的使用對使用環境有較為嚴格的要求,需要規避軟土土層厚度較高的情況,以免因該方法的棄方與取土過程造成施工成本的總體提升。因此,適合使用該方法的工程處理深度一般為2~3m。該方法可在短時間內顯著提升軟土路基的承重效果,施工工藝較為簡單,只是會在施工過程中造成較高的成本消耗。根據換填墊層法常用的材料為:砂礫石、碎石、粉煤灰、干渣和灰土墊層等。應根據路面的使用需求選擇材料類型。
軟土地基所使用的填充土普遍土質較軟,對土層表面較為松軟的部位進行特殊處理可實現較為顯著的改善效果。表層處理常利用的材料類型為固結材料,用固結處理法和排水設施增設法提升土質表層的硬度與強度。在具體的施工過程中,表層處理法處理的部位僅為表層的部分土層,因此可能會出現處理后土層變形的情況,應對這一衍生現象進行調整與處理,利用機械作業的方法提升施工的平整度與強度。表層處理方法的主要思路為處理地基表面的軟土,因此需以詳盡的地基土層調查情況為理論依據,施工人員應據此調整施工的工序與內容,優先做好天然地質情況的記錄與交底工作,明確地基土質的土壤含水量、承載能力與土壤成分,據此將表面處理技術作為地基處理的基本輔助方法,對路面土層進行處理,保證路基耐用性,利用其他處理方法進行路基處理工作。
軟土路基對市政道路工程的影響處于較為負面的情況,為避免這些負面影響,應對這些影響效果實行有效控制,提升軟土路基施工技術的應用質量。軟土路基的土質較為松軟、土壤含水量較高、排水能力較差。為保證市政道路施工的水平,應以增強軟土路基的強度為主要方式,可采用強夯技術進行強度的主要提升手段。強夯技術的主要方法為使重錘從高空自由砸落地面,砸落產生的作用力會顯著提升路面的強度。重錘砸落地面時,應將重錘起碼抬至10~40m的高度,以保證砸落時產生的沖擊力,據此提升道路的路基強度。
深層攪拌處理法的主要材料為水泥,利用水泥的物理屬性將其作為固化劑,以深層攪拌機械為輔助施工設備,用以攪拌軟基地基下層的各類材料,例如砂礫石、軟土與固化劑。攪拌后的地基由復合材料組成,復合材料的結構與性能可顯著提升軟基地基的強度,有效解決軟基地基的質量強度問題。攪拌后的樁體抗壓強度較強,能夠有效增強軟基的承載能力。該方法常應用于粉狀土質、淤泥土質、砂礫石路基等結構的路基中,能夠起到較為出色的處理作用。在實際施工中,該方法包括干處理與濕處理兩種,應用的類型需根據項目情況進行合理選擇,確保處理的深度與處理后的地質情況,由此保證最終的成樁效果及地基承載能力。
伴隨經濟的發展與進步,為滿足經濟的快速增長續期,各類基礎設施項目的數量也在同時增加,其中尤以市政道路工程地基的發展最為明顯。此種形式下,為實現城市經濟持續提升的目標,所建設的一系列市政道路工程均應與新時代的發揮需求相匹配,這使得無論是對于路基施工技術的應用,還是人員、材料的日常管理,相關要求的嚴苛程度也在同時提升[2]。為達到不同階段的工作目標,相關人員需要從多個角度深入分析項目展開階段,例如招投標、設計、施工以及竣工等環節,多種因素的深入分析與方案完善是從根本上提升道路工程項目建設質量的重要基礎。相關人員應以道路施工情況為依據,制定針對性的部署與設計方案,并在這一基礎上向上層領導提交具有合理性的項目建議書[3]。
作為市政道路工程建設的核心要素,軟土路基施工環節的重要性毋庸置疑。在執行軟土路基表層施工任務時,應首先對其內外部環境、地理位置以及該區域的施工要求有全面的了解,隨后才可對其含水量、載荷量等因素進行細致且全面的分析,將由于軟土路基的原因而對整個道路工程所造成的不良影響降到最低[4]。在正式展開路基填筑任務前,應首先將軟土路基中所包含的多余水分抽出,繼而將其水分含水量最大限度的縮減,建議在其固定位置鋪設長度為0.9至1.5米的砂石墊,為推進后續施工進程提供完備條件。軟土路基表面的施工環節,建議采取增設排水管或添加劑的方式將軟土路基結構承載力進一步增強,繼而在明確其原有結構的基礎上,達到降低其整體水分含量的目的,避免出現路基結構的變形情況。布局軟土路基溝的過程中,需要首先對地形情況予以充分考量。在此基礎上,需要使用具有強透水特征的碎石對該位置做回填處理,通常情況下需要將其截面寬度控制在0.8米范圍內,而其深度則應根據不同的工程建設要求將其控制在0.9至1米范圍內,以幫助施工技術應用的整體合理性與可靠性的進一步提升[5]。但需要在這一過程中特別重要的是,需要根據實際情況選擇應用地表相關處理技術時,且應對軟土路基的表面強度予以充分考慮,同時聯系現場的實際施工情況,采取切實有效的技術應用方案,以達到預期的軟土路基結構處理效果,提高其結構整體耐久性的同時,延長其整體的使用壽命。
從我國現階段的市政道路工程建設情況來看,裂縫是路面工程中最為嚴重的病害問題。若能夠將匹配建設目標的密實加固技術真正融入至實際的市政道路工程建設環節,不僅能夠起到將道路受力面積進一步增大的作用,還能夠將道路整體結構的建設荷載能力進一步提升,繼而實現平整路面結構的目標,降低裂縫等不良現象的發生風險。為最大限度地提升市政道路的整體施工質量,要求相關部門人員做好互相之間的協調配合工作,嚴控各個施工環節質量,保證監督效果。以混凝土質量管理環節為例,不僅需要做好針對設備、材料的檢測,還應提前進行性能試驗以保證所應用的材料與設備均符合質量建設標準。
作為現階段在軟土路基施工環節最為常見的一種技術類型,粉噴樁技術簡單來說就是在完成開挖任務后,通過深層次攪拌或根據實際建設情況添加固化劑的方式,對其進行加固處理,幫助將軟土路基的含水量進一步縮減,形成具有較強載荷能力的加固樁。應注意的是,由于外界不確定的環境因素對粉噴樁軟土路基施工技術的應用效果存在一定的影響,因此在應用此技術前必須對周邊環境做全面分析與考察,確保相關建設設施與條件的落實到位,為充分發揮粉噴樁技術的應用優勢提供完備條件。
綜上所述,作為與我國市政道路工程建設質量息息相關的重要技術類型,軟土路基技術的應用極為重要。因此,相關人員應提高對此類技術應用環節的重視,充分了解技術的應用特點,為全面提升技術的應用效果奠定堅實的基礎。