商強 李輝
中鐵十局集團第一工程有限公司 山東濟南 250000
近年來,路橋工程軟土路基處理工藝越來越多,相關施工技術也越來越完善。在路橋建設過程中,如何針對軟土路基的特點合理選用新材料、新工藝,快速有效完成路橋建設任務,是當前路橋建設設計、施工的關鍵,對此參建單位需要進一步認識到軟土路基施工技術的重要性,高質量地完成施工。
路橋工程地基處理中,壓縮處理是其中的關鍵環節,在實際的施工過程中,對路橋工程的壓縮力度提出了明確的規定。但是,如果路橋工程面臨的是軟土地基施工問題,由于地基的特殊性,在施工過程中會存在壓縮力度過高的情況,進而也就使得工程人員難以嚴格根據普通路橋工程的施工要求來進行地基的處理。
(1)軟土地基的結構特性。由于軟土地基的結構相對松散,這種結構為水分的儲存提供了條件,再加上在路橋工程施工建設的過程中,水分的需求量相對較大,還會使得地基內的水分進一步增加,如果不加以必要的排水、地基加固處理,將不利于保持路橋工程結構的穩定性[1]。
(2)軟土地基的土壤特性。一般情況下,軟土地基內的黏性土壤較多,這種特殊的土壤性質使得水分難以被及時排出,一旦出現地基內部的積水問題,將難以保障路橋工程的質量。
在路橋工程項目中,如果遭遇軟土地基,將會加大整個施工的難度。由于軟土地基的強度低、結構疏松,在受到較大的外力作用以后,地基常常會面臨變形與沉降的威脅。因此,如果施工處理不到位,將會造成路橋工程的結構性破壞,最終影響整個路橋工程的施工進度與質量。
軟土地基的含水量非常高,在軟土地基上部進行路橋工程建設,會造成軟土地基內部出現大量積水,使路橋基礎結構中的材料受到水的侵蝕,發生不同程度的腐蝕現象,從而影響路橋的穩定性。
軟土地基的抗剪性能差,能夠承受的荷載有很大的局限性,并且會產生較大的沉降。若忽視軟土地基處理,會導致路橋工程的塌陷甚至路面斷裂,嚴重影響行車安全。
路橋工程施工如果遇到軟土地基的施工問題,常常會在此地基范圍內伴隨地表強度變弱、剪切變形現象的出現,因此,為有效保障軟土地基的處理效果,可以選用排水、換填、鋪設等方式來實現對地基的加固處理。軟土種類繁多,針對不同的軟土類型,可以有針對性地采用相應的處理技術。比如,如果存在部分巖土由于含水量過高造成土質變軟的情況,可以選用表層排水法將其內部的水分排出。在正式的施工開始之前,工程人員需首先在地基一側開挖溝槽,發揮其在后期施工中的引流與排水作用,將表層的含水量控制在合理的范圍以后方可繼續下一環節的施工。但是,此類處理技術的應用過程中,尤其是要注重后期的溝槽回填處理,并選擇最佳的回填材料[2]。
(1)水泥攪拌樁復合路基。水泥攪拌樁是以水泥作為固化劑的主劑,利用深層攪拌機械將水泥漿或水泥粉作為固化劑,在地基深處將軟土和固化劑強制攪拌,形成低強度水泥土樁體,從而與樁周土體形成復合地基以提高地基承載力、減小地基沉降的一種方法。水泥攪拌樁對淺層軟土地基處理效果明顯,但打設深度達到10m以上時,因外部壓力較大,漿液不能有效噴出會影響處理效果。
(2)樁承式復合路基。樁承式路基是指在軟土地基中按一定間距打設混凝土預制剛性樁,在樁頂端設置相應尺寸的樁帽,并在樁帽頂面鋪設土工合成材料加筋墊層,然后填筑填料形成的路堤。采用樁承式加筋路堤,能有效控制地基的沉降和不均勻沉降,約束側向變形,同時可快速填筑施工,無須預壓期和二次開挖,大大縮短施工工期且施工質量容易控制。
粉噴樁施工技術主要利用水泥和石灰,以及其他的輔助性材料,如固化劑和添加劑,與軟土進行攪拌,通過軟土與水泥、石灰和固化劑之間的物理化學變化,增強軟土地基的穩定性和承重能力。在施工過程中,由于粉噴樁過程中所用的漿液會直接影響對施工效果,在運輸過程時,要避免漿液的組分和性質發生變化,影響工程質量。
拋石擠淤法的施工效率普遍較高,在短時間內便能夠將施工場地的積水排出,能夠有效提升施工的連續性。排出積水后,要采用碎石進行換填。開始施工前,應以監理工程師檢查通過的水準點與導線點為準在原地面實施測量放線,嚴格按照設計斷面對地面實際標高進行準確測量,再結合標高準確放出施工邊線。需要注意的是,需要對不同的軟土地基選擇合適的片石材料,以達到施工要求。
近年來,路橋工程建設中普遍面臨如何處理軟土地基的問題,軟土地基的處理主要是為了提高地基的承載力與穩定性,保障路橋工程結構的穩固性。雖然不同地區的軟土地基有著相同的承載力低、強度小等共性,但是不同地區的軟土地基也存在其特殊性。在軟土地基的處理上,要結合區域性特征,采用有針對性的處理方式,保障軟土地基施工工藝的應用符合路橋工程施工現場的實際情況,提高整個軟土地基的處理效果,避免地基處理不當所造成的工程質量問題[3]。