汪 勝
(中交公路規劃設計院有限公司, 北京 100088)
在經濟社會持續發展的利好背景下,我國公路工程項目正處于蓬勃發展的時期,不論是建設的歷程還是與之相關的技術都處于世界的領先地位。但由于我國不同城市地區具有不同的地質條件,在建設公路時出現了很多軟土地基,其具有壓縮性高、透水性小以及強度低等特點,在具體的設計工作中需進行特殊設計,這樣才能提升軟土地基的承載能力,從而滿足交通運輸的實際需求。
平潭綜合實驗區環島公路(金井灣大橋及接線工程)A10合同段為平潭環島公路的重要組成部分,位于平潭綜合實驗區西南部,主線起點位于娘宮碼頭南側,與環島路娘宮互通主線銜接;路線終點位于安海澳山體邊緣臺地,與環島路安海澳段順接。本次設計范圍為如意路至安海澳段,施工圖紙設計文件樁號范圍K+413.9~K4+620,全長3.206m。
軟基即軟土地基,具體指的是土壤中含有大量水分,使得土壤的強度和硬度變低,最終導致土壤松散的現象,在公路路基路面的施工過程中存在很大困難。也正是由于軟土地基的存在,大大降低了公路路基路面的抗變性[1]。另外,由于軟基的承載能力和抗壓能力遠遠低于正常條件下的土壤,所以又會面臨沉降、碎裂等現實問題。在這樣的情況下,不僅影響了路基路面的質量,還給車輛和行人的安全埋下巨大安全隱患。為了合理避免這一問題,公路路基路面設計人員應充分了解和掌握路基路面的特征,并結合本工程項目的實際情況選擇科學合理的處理技術,以此提升路基路面的安全性和穩定性,這對我國公路行業領域的長足發展具有重大的意義。
在公路路基路面設計工作中存在很多不確定因素,比如人為因素或者自然因素。其中,軟基隸屬自然因素的范疇,由于其具有壓縮性高、透水性小以及強度低等特點,在一定程度上提升了公路的施工難度,特別給設計工作的順利開展帶來深遠的影響,為了保證路基路面的質量,作為設計人員在工程項目開始建設之前,要嚴格按照軟基的特點展開設計工作,并理性面對軟基問題。除此之外,設計人員應結合工程項目所在區域內的地質、地形條件,幫助施工企業選擇出既經濟又可行的處理技術,從根本上保證路基路面的質量[2]。
公路路基路面的施工環境、施工條件相對其他工程項目,各個施工節點比較復雜,其地形地質條件一直處于不斷變化的過程中,其中很多影響因素都會給本工程項目的建設質量帶來不利影響,其中軟基作為一種最常見的因素,如果軟基設計問題不能得到應有的重視,將導致路基路面的整體質量受到影響。就目前的公路施工企業與設計人員的配置來說,對于軟基的問題尚未形成一個專業的處理部門,這也是軟基設計問題未能得到高度重視的重要因素之一。
雖然我國目前的路基路面軟基處理技術可以為公路工程項目的建設提供多種方案,但在軟基處理技術的選擇中依然存在很多問題:(1)施工企業在面對不同軟基時難以正確劃分,在選擇軟基處理技術時通常選擇高效率和低成本的方法,使得軟基處理技術難以與工程項目的實際情況相符合;(2)施工企業與設計單位缺乏必要的溝通與交流,加之設計人員對施工現場勘察不夠全面,在具體的設計工作中缺乏針對性,增加了企業生產成本,工程項目的質量也難以得到根本保證。如果軟基處理技術不夠科學與合理,或者不能以工程項目的實際情況作為支撐,軟基處理效果則差強人意。
公路路基路面設計中軟基的處理技術離不開設計人員的參與,相應的也對軟基處理技術人員有著較高的要求,更需要設計人員根據工程項目的實際情況明確軟基現狀。由于一部分設計人員自身水平低下,設計方案偏差現象層出不窮,影響軟基處理效果,導致軟基工程項目質量不達標。
公路路基路面設計中軟基的處理技術需要建立在完善的施工現場勘察基礎上,針對不同地質條件下的軟基選擇不同的施工技術。但是,在某些時候設計人員直接抄襲之前的設計方案,對于工程項目實際的地質情況以及相關資料信息搜集不積極,十分容易導致設計方案與工程項目的實際情況出現偏差。
對于當前的公路路基路面設計中的軟基處理技術,為了充分保證工程項目的建設效果,必須根據軟基的實際情況采取針對性的處理技術,在整個軟基處理工作中,首先解決回填土軟基處理,具體施工步驟如下:(1)將軟基區域中的軟土全部挖出,通過晾曬或者換填的方法處理挖出的軟土,再通過分層填筑的方法作回填處理;(2)在回填處理工作完畢之后,使用壓路機進行壓實,使路基路面的平整度滿足本工程項目的施工標準;(3)嚴格按照施工標準合理把控壓路機壓實遍數,保證回填土的壓實效果;(4)按照設計圖紙合理選擇施工材料,只有材料達標,路基路面的強度才能達到預期標準。
在本工程項目路基路面設計中軟基處理技術工作中,含水量大和路基結構薄弱的軟基是一大難點,設計人員結合含水量和路基結構的特點,靈活運用砂墊層軟基處理技術。將沙墊層鋪設在軟基上方,結合軟基的實際情況合理控制鋪設層數,在砂墊層的影響下,軟基的結構強度得到不斷提升,這對于降低軟基中的含水量也有著十分顯著的效果。
在具體的路基路面軟基處理過程中,為了保證軟基結構的安全性和穩定性,結合軟土地基的實際情況選擇合理的表層排水技術,降低軟基中的排水量[3],具體應做好以下幾個方面的工作:(1)選擇性質穩定的添加劑加入軟基土壤中,提升軟基強度,在運用表層排水軟基處理技術之后,不僅可以增強回填土的穩定度,而且進一步提升了軟基的壓縮性能;(2)對于路基路面出現的軟基分布不均勻的現象,使用一些抗拉性能強的材料以提高路基路面的穩定性。靈活運用表層排水技術,可以大幅提升公路路基路面的支撐力,提高其自身的承載能力;(3)地基表層的軟基來說,設計人員根據工程項目的實際情況對路基路面進行合理設計,這樣施工人員才能根據施工設計方案選擇合理的表層排水技術。
在本工程項目的路基路面設計工作中,深層水泥攪拌樁軟基處理技術是整個工程項目建設過程中的一項核心技術,在具體的施工過程中注意以下幾點:(1)利用主機上的懸掛吊錘調整水泥攪拌樁的垂直度,使其最大限度滿足工程項目建設要求;(2)根據工程項目的實際情況制定健全與完善的監督管理措施,通過定期檢查的方式全面檢查深層水泥攪拌樁施工技術的應用情況,特別注意嚴格把控水泥的用量;(3)嚴格控制水泥攪拌的配合比,按照設計圖紙要求設定水泥的配合比。深層水泥攪拌樁施工流程如圖1所示。

圖1 深層水泥攪拌樁施工流程圖
石灰是現階段公路工程項目中使用最多的一種原材料,在使用石灰的過程中,保證石灰得到充分的消解,如果消解程度不能滿足標準,一旦遭遇雨雪天氣,路基路面就會出現嚴重的膨脹現象,進而給整個工程項目的建設質量造成深遠影響。同時,由于石灰比較容易受潮,因此在存儲過程中,一方面做好相應的防潮處理工作,另一方面合理控制石灰中的含水量,含水量是影響公路路基路面穩定性的重要因素之一,如果石灰中的含水量較高,會降低工程項目的使用性能。需要特別注意的是,即使是施工現場的溫度很高或者是路基路面完全處于干燥的狀態下,石灰內部的含水量依然很高,會對軟基處理的質量帶來巨大影響,為此必須加大對石灰原料的處理力度。
在本工程項目的路基路面設計中的軟基處理工作中,設計人員肩負著重要的責任,設計人員的專業技術水平和自身業務素質與整個工程項目的建設質量息息相關。為了實現預期設計效果,在充分了解施工現場軟基實際情況的基礎上,組織和開展設計工作[4]。注意在整個設計工作中,如果工程項目所在區域內有河流或者護坡,設計人員還應綜合考慮路基路面的穩定性問題,并加大對路基中含水量的檢測;如果在對施工現場的勘察工作中發現部分地質條件無法滿足施工標準,采取具有針對性的改善措施,以此避免和減少路基路面不均勻問題,保證施工現場工作人員的安全性。
在面對路基路面設計中軟基的問題時,除了結合工程項目的實際情況之外,還應貫徹落實安全監管內容。作為安全監管工作人員,要敢于承擔自身的責任,從多個方面和多個角度對軟基處理技術進行全面的監督和管理[5]。另外,為了使安全監管內容落到實處,監督與管理路基路面的施工進度以及施工材料、機械設備等方面的內容,減少和降低施工現場的安全隱患,保證本工程項目各項工作順利開展。
綜上所述,公路路基路面設計中經常會遇到軟基,影響路基路面的穩定性和安全性,因此必須采取具有針對性的處理技術予以解決。在未來時期內,施工企業還應更進一步加大對公路路基路面設計中軟基處理的研究力度,為行業的健康與可持續發展奠定堅實的基礎。