何偉龍
(廣西新發展交通集團有限公司,廣西 南寧 530000)
中國特色社會主義市場經濟的快速發展,為各種基礎設施建設提供了堅實的基礎,作為重要基礎設施之一的公路工程,也在短時間內取得了突破性建設成果,無論是建設規模還是建設質量,都較過去有了一定的發展。我國國土面積廣闊,存在各種各樣的特殊地質情況,軟土地基正是其中比較難處理的地質情況之一,對公路施工中軟土地基處理技術應用要點進行研究,是確保我國公路工程施工建設質量的重要途徑。
某公路工程位于我國南方某省,設計標準為一級公路,路基寬度為22.5 m,雙向4車道,全長11.029 km,建成后能夠為周邊城市提供更加便利的經濟文化溝通渠道。工作人員在進行地質勘探的過程中發現,擬建區域的地質結構比較特殊、土壤含水量較大,為典型的軟土地基,傳統的公路工程施工模式無法有效發揮作用,只有在施工之前對其進行有效處理,才能保證最終的施工質量。
公路工程的施工等級決定了其施工質量標準,等級越高的公路工程,其平整度標準越高,在處理軟土地基的過程中,通常需要采取有效的整治處理措施,而在公路工程等級比較低的情況下,就可以適當降低軟土地基處理要求,保證其能夠正常使用為標準即可。此外,需要考慮公路工程的具體形式,以此為基礎選擇最佳的軟土地基處理技術措施,在深入分析公路工程路堤結構等設計方案以后,確定最佳的軟土地基處理技術措施,比如在路堤結構比較高、比較窄的情況下,就需要考慮采取換填法等處理技術,充分保證軟土地基處理效果。同時,要綜合考慮軟土地基的實際情況,對軟土結構的含水量等進行綜合分析,并以此為基礎確定可行的軟土地基處理技術方案[1]。
公路工程施工難度比較大,包括大量不確定性的因素,特別是在涉及軟土地基處理的情況下更是如此,因此工作人員必須結合施工條件確定最佳的地基處理措施。例如,地形平坦的區域一般不需要進行復雜的地基處理,而在地形復雜的山地丘陵當中,就可能存在含水量較大的軟土層,此時需要針對性地采取合適的軟土地基處理措施。
軟土地基處理技術目前已經比較成熟,但是其中涉及大量的施工材料和施工設備,而由此產生的環境問題(噪聲污染、水污染、土壤污染、大氣污染等)需要施工單位進行合理的處理,工作人員在確定具體的軟土地基處理技術方案之前,需要考慮施工措施給周邊環境帶來的影響,并盡可能地選取對環境影響比較小的技術,保證公路施工中軟土地基處理技術的綜合效益[2]。
換填地基處理技術是目前一種常見的技術,其具有施工難度低、施工成本低的特點,因此在短時間內得到了人們的認可和重視,從實際施工情況來看,換填地基處理技術能夠有效應對各類不良的土壤條件,在軟土地基處理過程中能夠發揮突出的作用。在應用換填地基處理技術解決軟土地基問題的過程中,工作人員需要對施工區域軟土地基內軟土的比重進行分析,并在此基礎上制訂合理的換填地基處理技術方案,從而確保軟土地基替換的效率。通常,可以借助大型的工程開挖設備進行施工,根據軟土地基區域進行完整挖掘,在軟土結構比較復雜的情況下,也可以安排人工挖掘對邊緣位置進行準確處理。此外,在換填地基處理技術中,回填操作具有一定的難度,工作人員應在填充之前對土方性能進行單獨檢查,對其含水量等性質進行檢驗,只有確定其符合填土標準才能應用于施工。為了踐行環境保護目標,除了常見的礦渣、粉煤灰和沙子等回填材料,也可將工程固體廢棄物加工為顆粒狀后應用于施工,同樣能夠保證處理效果。此外,要對回填到軟土位置的土方和材料進行壓實處理,提升回填位置的承載力,為后續公路工程施工做好準備[3]。
強夯法處理技術也是比較常見的軟土地基處理技術之一,它主要是對軟土地基區域進行反復壓實,改善軟土地基區域的土壤物理性質,從而解決公路工程無法正常施工的問題。從實際情況來看,強夯法處理技術的合理應用在一定程度上保證了軟土地基的處理效果,其能夠從根本上改善軟土地基高孔隙率的問題,讓軟土區域擁有更突出的承載力,保證公路工程的施工質量和應用效果。相比其他軟土地基處理技術,強夯法處理技術具有更加突出的便利性和操作靈活性,處理效率也較高,因此得到了廣泛的應用,特別需要提到的是,強夯法處理技術涉及大量設備的不間斷運行,因此在施工中會不可避免地產生了一定的噪聲污染,工作人員應采取措施控制噪音,降低軟土地基處理技術對周邊環境的影響。此外,公路工程施工場地分析水平也會影響到強夯法處理技術的應用效果,工作人員需要對現場情況進行了解,并據此確定起重設施和重型破碎錘的使用方案,比如常見的重型錘的重量通常在10~30 t,根據軟土地基的含水量、土壤孔隙率等選擇最佳的重量,在保證軟土地基處理效果的同時提升綜合效益,在必要的情況下,也可以將強夯法處理技術和換填地基處理技術結合使用,對含水量特別大、土壤極為松散的區域進行有效處理[4]。
公路施工中軟土地基處理技術比較復雜,除了上文已經提到的兩種處理技術,復合地基加固施工處理技術也具有較大的應用價值,其主要是利用樁基礎等結構提升軟土區域的承載力,創造與常規土壤相同的施工條件,進而保證公路工程的順利施工。工作人員應保證樁體位置和布局的合理性,嚴格遵守復合地基加固施工處理要求,制訂具體的地基加固處理方案,從源頭上提升軟土地基處理效果。近年來,在技術人員的不懈努力下,我國的樁基加固技術取得了突破性進展,各種各樣的樁基礎建設方法如同雨后春筍般涌現,根據實際的軟土地基處理經驗來看,礫石樁、水泥樁、鋼筋混凝土樁結構等幾種樁體具有較好的支撐作用,能夠有效改善軟土地基區域的施工條件,工作人員可根據實際情況進行選擇。此外,復合地基加固施工處理技術能否發揮應有的作用,在很大程度上取決于鉆孔施工效果,工作人員應對軟土區域的范圍等進行分析,確定最佳的鉆孔位置,然后利用鋼筋等對設計好的鉆孔位置進行標記,為后續鉆孔施工打下堅實的基礎。在鉆孔深度不合理的情況下,利用復合地基加固施工處理技術并不能保證處理效果,因此工作人員需要在地質勘探的基礎上,確定軟土地基深度和巖石層位置等,在此基礎上設計準確的鉆孔深度,提升復合地基加固施工處理技術的應用效果。
預應力管樁技術在公路軟土路基的處理中也發揮著不可替代的重要作用,能夠解決軟土地基承載力不足的問題,為公路工程順利施工提供有效支持。在應用預應力管樁技術的過程中,工作人員需要考慮到預應力管樁結構的特殊性,在投入管樁前,準確定位軟土位置,嚴格遵守技術方案中的內容開展工作,加強預應力管樁軟土地基處理技術的旁站管理,對不符合技術方案要求的施工行為進行糾正,保證預應力管樁技術的應用效果。
軟土地基是一種比較特殊的地質結構,由于土壤含水量較大,導致土壤質地松散,因此無法為公路工程提供足夠的支撐力,想要保證軟土地基處理效果,就必須從水分入手采取措施,除了以上幾種軟土地基處理技術,排水板處理技術也具有一定的應用價值,其主要針對的就是土壤結構當中包含的大量水分,能夠從根本上提升軟土地基的壓實度等。例如,在長時間、大規模降水的情況下,土壤的含水量會不斷提升,在這種情況下進行公路工程施工,必然會出現大范圍沉降,影響公路工程的實用性能,而利用排水板處理技術對其進行處理,則能夠避免這一問題。目前,比較常見的排水板材料為塑料,其具有耐久性突出、成本低廉、本身不吸水等優勢,在排水板處理中發揮了積極作用[5]。
加載預壓排水固結技術的應用效果同樣不容小覷,其能夠提升軟土地基處理效果和公路工程路基結構的承載力,避免公路工程施工后的不均勻沉降問題,對提升公路工程質量具有積極作用。工作人員需要結合公路工程施工需求,確定行之有效的排水措施和合理的排水周期,利用塑料排水帶、袋裝砂井與塑料板等進行排水,使軟土地基的土壤黏結性得到提升,避免軟土地基導致的質量風險[6]。
公路施工中應用軟土地基處理技術,能夠保證路基結構的承載力,避免不必要的質量問題,而做好事前準備則是提升軟土地基處理技術應用效果的必然選擇,工作人員必須認識到現場調查和實地分析的重要性,利用各種地質勘查技術進行軟土區域探查,明確軟土地基的分布位置、確定土質特征,對軟土的深度進行測量,在此基礎上選擇恰當的軟土地基處理技術,從而達到提升軟土地基支撐力的目的。
公路施工中軟土地基處理技術的應用難度比較大,目前常用的軟土地基處理技術也比較多樣化,工作人員必須結合實地考察的結果,對現場情況進行綜合分析,并據此選擇最佳的軟土地基處理技術方案。在此過程中,工作人員需要對各種軟土地基處理技術的優勢進行比對,同時根據軟土情況確定最具綜合效益的處理辦法,避免成本投入過多等問題[7]。
軟土地基處理技術能夠解決軟土地基導致的公路工程質量風險,具有突出的應用價值,因此工作人員必須針對不同情況對技術流程進行完善和調整,要求每一位施工人員按照特定的工藝環節進行施工,避免細節問題導致處理不到位。為了達到這一目標,可在正式進行軟土地基處理之前,對參與施工的人員進行綜合培訓,將具體的軟土地基處理技術方案傳達給他們,要求他們了解和學習技術要點等,并強化他們的責任意識,使他們能夠在具體施工環節發揮應有的作用[8]。
應用軟土地基處理技術解決土壤支撐力不足的問題,是確保公路工程正常施工的必要手段,除了要保證事前準備和事中監督的效果,還需要在驗收過程中進行規范化處理,嚴格遵守行業標準和處理方案中的有關要求,建立軟土地基工程驗收表(見表1),對處理后的軟土地基區域進行性質檢測,確認無誤后方可進入下一個步驟[9]。

表1 軟土地基竣工驗收表
公路工程的施工難度比較大,尤其是在涉及軟土地基的時候更是如此,工作人員需要充分了解軟土地基處理技術、加載預壓排水固結技術、排水板處理技術、預應力管樁技術等常見的軟土地基處理技術,根據不同技術措施的優點和缺點,結合軟土地基處理的實際需求,制訂最佳的技術方案。同時,還需要結合具體的工作經驗,不斷探索公路施工中軟土地基處理技術的應用要點。