王振
安徽省交通規劃設計研究總院股份有限公司 安徽合肥 230088
近年來,隨著我國各行業經濟的迅速發展,公路工程施工技術發展也在與時俱進,吸取了國內外各種新觀念和新技術,其中以軟土路基施工質量而言,相比以往已經有了較大進步,但仍然存在一些問題。尤其對于軟土路基這種特殊路基結構,需針對其特殊性進行合理設計,軟土路基常常受到施工工藝、施工工期、施工天氣和施工組織管理計劃等因素的影響,對其進行快速處理時往往會存在一定的問題。若處置不當將直接影響上部路面修筑質量,甚至會出現路面沉降、開裂以及塌陷等隱患,影響路面行車安全及使用壽命,為此本文對軟土路基施工中存在的問題及施工技術要點進行研究分析。
①滲透性差。公路工程按照規范要求進行施工,要先壓實軟土路基,確保施工質量滿足標準。一般軟土路基壓縮模量、液壓指數高度兩者之間的聯系為正相關,因為軟土路基的滲透性能欠佳,所以為了提高軟基的抗剪強度,使其能夠滿足設計規定,應提前做好壓實作業,通過有效的維護舉措獲得軟基壓實成效。②含水量大。含水量大是軟土路基最為顯著的特點之一,該問題的存在直接影響后期施工過程中軟基的處理效果。通常,軟土是淤泥和淤泥質土的總稱,主要由天然含水量大、壓縮性高、承載能力低的淤泥沉積物及少量腐殖質組成。這一組成決定了其孔隙大的特征,這也是導致軟基含水率大的原因之一。同時,軟基內部含有一些有機物,如果處在自然狀態下,這些有機物之間便會凝結成聚集絮狀結構,一旦轉變為受力狀態,有機物會發生明顯形變,導致結構發生大幅度沉降,降低軟基抗剪性,增加公路工程的施工難度。
在強夯之前,要對土層進行顆粒分析,了解液限、塑限、最大干密度以及最佳含水量等,明確CBR值,為施工方案的制定提供參考依據。在強夯施工前,施工人員要核對夯錘重量與落距,保證單點夯擊能力滿足設計工程標準;復核夯點放線,夯擊完成后查看夯坑情況,及時糾正偏斜之處,按照工程要求檢查各個夯點的夯擊次數與夯擊量;夯擊完成后,檢查夯坑深度與夯點間距,累積夯擊沉量要超過各個夯點平均夯擊沉量的94.5%,檢查合格后的填平夯坑。滿夯一周后,在1000m2內任意一處,去土樣測得其干密度及其相關力學參數、物理參數,測得的濕陷性系數必須低于0.015,并通過靜力觸探法檢驗地基土層的承載力,不合格的地方要進行補夯,使其符合設計要求。
若軟土路基的深度較淺,建議采用換填處理技術。該技術的原理是更換地基基礎底部的軟土,更換材料必須保證強度,如砂、山坡石、碎石、灰土與礦渣,只有如此才能夠獲得理想的處理效果。隨后要對軟基進行壓實,當達到一定密實度之后,路基的持力層承載力、擴散性才會提升。對一些深度較淺的軟基進行處理,如果表面沒有硬殼存在,建議采用拋石擠淤的方式,也是換填處理技術的另一種表現形式,即在軟基底部拋灑碎石,將軟土內部的淤泥從路基基底擠出,提高公路工程路基強度。
對于高速公路來說,其自身的軟土路基砂墊層的厚度相對較小,而且排水性能也比較好,其中砂礫石的資源也較為豐富,非常有助于高速公路工程的施工。基于此,施工人員在進行軟土路基的施工處理時,需要使得砂墊層的厚度處于合理的范圍內,確保其厚度能夠保持在20cm左右,以此保證軟土路基的排水性能。另外,為了讓軟土路基的質量能夠達到相關施工標準,施工人員還要對軟土路基的砂墊層進行荷載試驗,以此檢測砂墊層在荷載情況下的排水狀況,確保其排水的有效性。此外,施工人員對于砂墊層材料的清潔度要予以保證,使其含泥量不得超過相關規定,并且還要對其進行相應的灑水及壓實處理,借此將砂墊層的作用充分的發揮出來,促進軟土路基荷載能力的提升,進而提高整個高速公路的穩固性。在進行軟土路基的后續施工之前,施工人員還要對砂礫表層進行相應的檢查,確認其保持在濕潤的狀態中之后,才能進行后續施工。
近年來,粉噴樁施工技術逐漸成熟,在處置軟土路基中越來越常見。粉噴樁采用石灰、水泥等分狀體固化劑對軟土路基進行攪拌,使固化劑與軟土共同形成穩定的土樁。除此之外,還需要摻加添加劑,產生理想的物理化學反應,使軟土趨于穩固。在進行粉噴樁施工之前,需要對其施工工藝進行試驗并記錄各項工藝的參數。若施工面積較大,還需對單樁和復合地基進行承載力試驗,在確定好各項技術數據前提下,才能確保粉噴樁施工工藝的質量。另外,對于注入的漿液不能發生離析,供漿必須連續,固化劑及外摻劑用量必須準確無誤記錄,以便后期檢查。
軟土路基是公路工程施工過程中常見的一個難題,軟土路基對整個公路工程的質量有著很大的影響,軟土路基的土壤強度低、承載力弱、抗壓力弱,還非常容易受到環境因素的影響,如果不采取有效的處理技術進行軟土路基處理,則會導致公路變形、路基下沉凹陷等問題。現代公路工程通常會采取一系列處理技術和方法增強軟土地基強度,不同的處理技術的處理效果也不同,施工團隊在選擇軟土地基處理方法時,要根據實際公路工程情況來決定。