楊陽
濟寧富通公路產業開發中心 山東濟寧 272000
隨著社會經濟的快速發展,公路工程建設加快。我國地域廣闊,各地區地質情況不同,軟土地基廣泛分布于沿海山區等地,軟土具有壓縮性高,滲透性差等特點,在附加應力下因壓縮變形產生沉降,往往遇到地基沉降不均,地基承載力低等問題[1]。實際工程中要加大對天然地基處理,軟基處理對工程質量有很大影響,關系到投資單位經濟效益,目前軟基處理主要方法有排水固接等方法,高速公路對沉降變形提出很高的要求。過大工后沉降造成橋頭調車等問題,需要針對工程實例進行設計施工檢測研究。
鹽漬土在不良地質中占據了主要的原因,所以我們在公路修建的過程中要盡可能避開鹽漬土路的階段,鹽漬土對于路基造成傷害一般都是發生在夏天。夏天的降水量比較大,容易在地表形成不同方向的徑流,這些徑流帶著鹽漬土里的成分,經過土地然后覆蓋土地,夏天的溫度高,當這些水分被蒸發掉以后,剩下的部分就是鹽漬土。因為鹽分的重量相對來說比較沉重,所以在徑流的過程中即使不蒸發也是在靠地一側的。鹽漬土對于路基最大的危害就是破壞路基的穩定度,也就是原本的健康路基強度和硬度是非常大的,但是如果覆蓋了鹽漬土,那它就可能會發生塌陷的安全問題。鹽漬土具有強大的腐蝕性,除卻短期內我們能夠看到的安全問題,長期來看,它也會慢慢地腐蝕路基,降低路基的承載力[2]。
淤泥質粘土是指嚴密性和質量都比較高的土質,一般出現在多雨的北方,這種土質密度大,但容易變形。如果地基建立處是淤泥質粘土土質,那就容易造成地基不穩定,不足以承載整個工程的重量。在這樣的地區如果有公路通過,那很可能會對公路造成損毀的結局。淤泥質粘土地區的一個重要特點就是它的綠化面積一般是非常少的,所以土體的固結板體性就比較弱,長期雨水天氣時容易帶走泥沙形成大范圍的水泥混合流體,破壞力非常大。
某公路建設中遇到復雜工程問題,針對不良地質水文情況,惡劣山區筑路環境進行實踐探索。沿江公路是安徽公路路網重要部分,全長153.78km,通過路線復測了解地質不良路段多,全線共39.78km,大部分處于新線,路線最大挖深32.2m,施工難度大,所經地區地表多為較厚腐殖土,下層0.5-4.0m為風化砂粒,由于沿線地處山嶺重丘地區,坡積物分布較多,涎流冰等病害較多。路線所經地帶地面主要為地表水,地下水以潛水為主,河灘覆蓋中砂等,影響路基穩定。
地質勘查與地質測繪工作如今采用新技術如利用衛星獲取資料開展勘測,已經屬于基礎性的地質勘查,結合評估查明施工路線上的地質問題,比如,主要勘測內容會不會發生大規模的活動性斷裂和崩坍等,對嚴重不良的路段盡量采用繞行的方案。公路施工中常見的地質勘探方法有以下幾種:在公路施工建設過程中可以采用埋樁法。查看公路施工周邊的山體是不是發現異常,是否有出現山體崩塌和滑坡的征兆,這是一種重要的地質勘探的方法,可以用于緊急應急方案的調整,埋樁法的使用幫助緊急進行公路的搶修,也能夠幫助人員提前預制災害,在短時間內安排施工人員離開[3]。第二種是埋釘法,在裂縫兩側埋下兩個釘子,測量兩個釘子的距離變化,更好地進行地質最快時間內的勘探,這個方法有利于預測山體滑坡可能出現的變化。第三種貼片法,在公路施工過程中被粘貼的貼片生一旦發生變化,例如,橫跨裂縫除粘貼的水泥砂漿上的一些紙片被拉斷,可以預測地質滑坡災害即將發生,作為判斷明顯的地質變形的依據。第四種是裂縫出現的位置用漆做標志采用,上漆法依據漆部位的變化來勘探和測量地質發生進程。
軟土是近代水下沉積飽和粘性土,具有滲透性弱,壓縮性高等特性,天然含水量Wn≥w1,壓縮模量Es<4000kpa,不排水抗壓剪度Cu<30kpa,天然孔隙比e0>1,軟基處理是控制物理力學指標,袋裝砂漿等排水固結法可解決軟基問題。軟黏土固結所需時間與排水距離平方成正比,加速地基固結有效方法是增加土層排水路徑。在含水量大,壓縮性高的軟土地基中打入砂帶為排水通道,縮短排水距離。上部荷載下產生附加應力使孔隙水通過砂井排出地層外,大大加速地基固結。排水固結法是處理黏土地基的有效方法,沉降問題是使地基沉降在加載預壓期間基本完成,使構筑物不產生不利沉降。穩定問題是加速地基抗剪強度增長,提高地基承載力。袋裝砂井排水法優點是成本低[4-5]。
我國公路工程建設質量在日益提高,事業得到了突飛猛進發展的同時,這對公路的施工質量提出了更高的要求。公路不良地質和特殊路基在特殊環境的影響,容易嚴重制約公路建設的建設周期,增加施工成本,影響公路建設正常運營和運輸安全。因此,對于不良地質路段和特殊路基的處理,應做好勘查試驗工作的基礎上,采用有顯著效果的技術處理方法為公路質量控制提供保障。今后對于公路建設中土質巖層的勘測,以及處理方法的應用的研究應加大力度,為更好地發展公路建設事業提供借鑒。