韋明仕
【摘要】:目前,在公路路橋的施工過程中,較為突出的問題就是軟土地基的施工及處理,因此,針對公路路橋施工中的軟土基礎(chǔ)處理問題,本文將對軟土地基在公路路橋施工中的危害影響及處理方法進行闡述。
【關(guān)鍵詞】:公路路橋;軟土地基;處理方法
1 軟土地基的形成、結(jié)構(gòu)特征及潛在危害
1.1 軟土地基的形成、結(jié)構(gòu)特征。軟土地基是較新的粘土質(zhì)沉積物,是粘土礦物受流速減緩、溫度變化和有機質(zhì)在懸浮液溶解力及粘滯性降低的條件下逐漸停積形成的,其結(jié)構(gòu)組成主要有淤泥、粉質(zhì)土、沙質(zhì)土、亞粘土、亞沙土層、淤泥質(zhì)粘土等。受結(jié)構(gòu)組成的影響,軟土地基具有強度低、孔隙大、藏水量高、抗剪能力差、抗壓形變大、可壓縮性強、不規(guī)則、不穩(wěn)定等特點。
1.2 軟土地基對公路路橋施工的潛在危害。從軟土地基的結(jié)構(gòu)組成特征來看,其存在的危險是巨大的,如果在施工過程中不能進行很好的處理,不但影響了施工質(zhì)量,還會在日后正常使用時導(dǎo)致不可預(yù)知的事故發(fā)生,例如公路坍塌、路面下沉、開裂、斷裂等,既給我們的人身、財產(chǎn)安全帶來潛在危害,又對社會經(jīng)濟發(fā)展造成一定的制約,負面影響極大。
2 軟土地基在公路路橋建設(shè)施工過程中的影響
2.1 路面下沉。造成路橋路面下沉的原因有很多,有因在施工過程中對軟土基礎(chǔ)處理不當或過于簡單處理,甚至不處理就直接進行施工造成的,有因施工人員操作失誤或發(fā)現(xiàn)軟土地基的存在未能及時采取科學(xué)、有效的方法進行處理造成的,有因施工條件差、技術(shù)力量薄弱而導(dǎo)致路基、路面的壓實度不足,抗壓能力及穩(wěn)定性降低造成的,還有因路基周邊的過渡段長期受雨水沖刷、腐蝕,致使軟土地基細小顆粒層的嚴重流失、強度減弱而形成空洞、路面懸空造成的。而這些原因的出現(xiàn)大多數(shù)都是人為因素引起的。
2.2 路面硬化?;炷僚c瀝青作為路橋路面常用的施工材料,其具有造價低廉、材料來源廣泛、易于施工、建設(shè)周期短、維護保養(yǎng)簡單等特點,因此,在路橋路面建設(shè)施工中得到廣泛使用。然而,受軟土地基不穩(wěn)定因素影響,在路面澆筑的時候,混凝土及瀝青與軟土地基的結(jié)合會因材料配合比例的不合理而導(dǎo)致路面硬化,甚至出現(xiàn)路面凸起、膨脹或下陷等現(xiàn)象。
2.3 路面腐蝕。路面腐蝕主要源于雨水的沖刷,尤其是在遇雨季施工時,該現(xiàn)象最為明顯。如果路面鋪設(shè)所選的材料為碎石與水泥的混合料,那么混合料在雨季施工時,經(jīng)過雨水的沖刷后,會使水泥大量的流失,從而導(dǎo)致了混合料的配比失衡,降低了混合料的粘性,造成路面的表面結(jié)構(gòu)松弛、不穩(wěn)定,影響路面的安全使用。
3 公路路橋建設(shè)施工中軟土地基處理的原則與具體方法
3.1 公路路橋建設(shè)施工中軟土地基處理的原則。公路路橋的建設(shè)施工中,軟土地基的處理可通過自然沉降法與技術(shù)處理法進行,兩種方法各有優(yōu)缺,需對各方面危害因素通盤考慮之后再選擇相應(yīng)的方法。自然沉降法是通過對軟土地基額外施加一定的壓力,依靠施壓物體自身的質(zhì)量來對軟土地基進行自然沉降,該法適用于工期長、規(guī)模大的項目施工;技術(shù)處理法則是運用一系列的科學(xué)技術(shù)對軟土地基進行處理,適合于工期較短、規(guī)模較小的項目施工,相比于自然沉降法而言,技術(shù)處理法造價較高,但使用較簡便、質(zhì)量及安全性較高,為目前施工常用。
3.2公路路橋建設(shè)施工中軟土地基處理的具體方法
3.2.1 砂礫土層鋪墊法。砂礫土層鋪墊法是利用砂礫土具有一定的體積大小,堆積孔隙率大,在團土層上方鋪墊時形成空間網(wǎng)狀,使得軟土地基充填于孔隙中,達到既增加排水流量,縮短排水時間及凝固時間,又提升了軟土地基的抗壓強度及穩(wěn)定性能的目的。使用此方法對軟土地基進行處理時,需根據(jù)軟土地基的特性及公路設(shè)計的具體要求而定,當路坎高度不大于設(shè)計的極限高度兩倍以內(nèi)的情況下,采用此方法進行軟土地基處理,既對排水無影響,同時又能適當增加軟土地基的強度。
3.2.2 交換填土法。在施工的過程中,視情況先將軟土地基挖出,采用石灰、水泥及煤灰等滲水性能良好的材料進行分層充填,然后用機械層層將其壓緊搗實,地層條件比較惡劣時還可適當?shù)募尤胗捕却?、顆粒粗的碎石、砂土及鵝卵石等材料,以保施工質(zhì)量,此法適用于軟土地基難以處理的施工區(qū)域,特別是沼澤地帶。
3.2.3 拋石擠淤充填法。拋石擠淤充填法是將一些高質(zhì)量、不易被風(fēng)化及腐蝕的石材,沿著軟土地基區(qū)域的中心線拋擲,通過下沉的石材將軟土淤泥擠出向兩側(cè)分布,而中間形成一個操作平臺面的施工方法。在進行拋擲石材的過程中,可遵照投石速度要慢、投石程度要滿、投石后結(jié)構(gòu)要壓緊的原則,從中間逐漸向兩側(cè)投擲,投擲完畢之后再用細小的碎石進行二次充填,最后,再使用重型設(shè)備進行壓實。
3.2.4 土工織物法。土工織物法是將人工合成的聚化物置于巖石的內(nèi)部、表面及各種層間結(jié)構(gòu)中,利用其防滲、過濾、排水、隔離等特點,提高排水效果,增加地基的物理性能。此法針對地下水位高、軟土層厚的施工區(qū)域使用。
3.2.5 高壓旋轉(zhuǎn)噴樁法。高壓旋轉(zhuǎn)噴樁法又稱攪拌樁法,是利用高壓將預(yù)先配置好的漿液通過旋轉(zhuǎn)的噴鉆機輸送至指定的軟土層位,在高壓的作用下,漿液從噴鉆機的噴嘴噴出,相對密閉的軟土層被漿液釋放的作用力打散,形成短暫的蜂窩網(wǎng)狀空間,而漿液則快速的將空間填滿,隨著鉆桿慢慢回升,漿液與軟土層不斷的在高壓作用下相互融合,最終形成一個互相均勻且具有相應(yīng)強度及硬度的混合地基,所使用的漿液為水泥或其他材料固化劑。此法適用于軟土層較深的作業(yè)施工,但作業(yè)深度不宜超過二十米。
3.2.6 塑料板排水法。塑料板排水法是將塑料板垂直打入軟土層中,利用其滲水性能好的特點來進行排水處理的方法。因塑料排水板具有一定的抗壓強度、良好的延展性、滲水性及環(huán)境適應(yīng)性等優(yōu)良特性,在地基形變較大、淤泥含量較高及滲透系數(shù)較小的軟土層中,依然能很好的施工。
4 軟土地基施工注意事項
4.1 軟土地基處理施工完畢后,應(yīng)對其進行重復(fù)碾壓、夯實,消除軟土地基內(nèi)部應(yīng)力,增強其抗壓、抗剪能力。
4.2 協(xié)調(diào)好各個程序步奏,保證每個施工環(huán)節(jié)同步施工,避免地基受力不均。
5 結(jié)束語
綜合上述,軟土地基的處理是公路路橋施工中常見的問題,其處理得當與否對整個工程的施工有著重大的影響,因此,在我們實際施工時,應(yīng)針對不同的軟土地基而采取相應(yīng)處理方法,才能確保施工的質(zhì)量與安全。endprint