公路工程施工中軟基處理技術(shù)的運(yùn)用與實(shí)踐研究

易維盛德

(黔西南州交通建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，貴州 興義　562400)

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公路工程施工中軟基處理技術(shù)的運(yùn)用與實(shí)踐研究

易維盛德

(黔西南州交通建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，貴州 興義562400)

摘要：國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展推動了國家的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，而基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)則使得交通事業(yè)也取得了巨大的發(fā)展。相較于鐵路與航運(yùn)，公路建設(shè)在我國交通事業(yè)中占據(jù)了極為重要的地位，并且影響著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展。本文便以公路建設(shè)中的路基沉降問題為研究方向，探討軟基處理技術(shù)在公路施工中的實(shí)踐性應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：公路建設(shè)；工程施工；實(shí)踐研究；軟基處理技術(shù)；路基沉降

1常用的軟土地基處理技術(shù)方法

1.1換填土技術(shù)

對于土質(zhì)不夠均勻、難以實(shí)現(xiàn)快速排水的地基，可以使用換填土技術(shù)來加固其地基。簡單的說，就是將軟土層挖掘出來，然后按照實(shí)際情況將穩(wěn)定性高的材料(如粉煤灰、砂石等)分層填充回去，再加以強(qiáng)夯操作，使地基密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原有的軟土層，以此來提高地基的穩(wěn)定性與承載力，縮減沉降的程度。

1.2碎石樁處理技術(shù)

這種技術(shù)適用于設(shè)備較為豐富全面的施工單位，一般是將具有水平振動功能的管狀設(shè)備在高壓水流的推動下對軟性粘土進(jìn)行“振搗+沖洗”的操作，待其成孔之后向其中填入高穩(wěn)定性、高強(qiáng)度的填充料，使其形成碎石狀的樁體，這種碎石樁可以和樁間的土壤共同組成承載力明顯提高的地基。相較于換填土技術(shù)中將軟土大量的置換，本技術(shù)只是將部分軟土置換，在成本上要明顯低于換填土技術(shù)，再加上其原理和結(jié)構(gòu)類似于復(fù)合式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，所以應(yīng)用此方法的路基較少發(fā)生沉降，即使發(fā)生沉降也要輕微得多，所以在實(shí)踐中有較為廣泛的應(yīng)用。

1.3加筋處理技術(shù)

對于以人工方式進(jìn)行填土的擋墻或路基進(jìn)行合成材料的土工鋪設(shè)，或是將碎石樁與土釘打入邊坡之中來增加地基的穩(wěn)定性與密實(shí)性，進(jìn)而提高其承載力，便是加筋處理技術(shù)。

1.4強(qiáng)夯技術(shù)

在粉土質(zhì)、砂土質(zhì)或碎石土質(zhì)集中的地區(qū)，地基通常具有較差的滲透性和較高的含水性，一旦路基受到外界的強(qiáng)力撞擊，路基無法迅速將水分排出，路基中的孔隙水壓力將會明顯上升，而這種壓力卻不會迅速消散，而是慢慢影響周邊的土體，使其強(qiáng)度降低并漸漸液化。對于這種固結(jié)壓密度和強(qiáng)度較低的地基，必須進(jìn)行強(qiáng)夯來提高其穩(wěn)定性。簡單的說，便是為土壤顆粒較大且孔隙多的土體采取動力密實(shí)機(jī)理的夯實(shí)操作，以減小其土體孔隙體積、使其更加密實(shí)；為非飽和土體進(jìn)行常規(guī)夯實(shí)，擠出其內(nèi)部氣相，減少土壤顆粒出現(xiàn)的相對位移。

1.5高壓噴射注漿技術(shù)

這種技術(shù)是借助噴射設(shè)備的高壓將粉煤灰和水泥等高強(qiáng)度材料噴射到軟土地基的深處，通過注漿方式來為地基從整體上提高強(qiáng)度。在高壓旋噴的過程中，軟土的土體被破壞，可以和填充材料充分?jǐn)嚢?，漿液也受到高壓壓密作用，在土體中形成了一個新的加固主體，給予地基更強(qiáng)的支持。目前，該技術(shù)最高已經(jīng)達(dá)到了40 MPa的壓力，施工深度也達(dá)到了40 m，加固后的土體其最大直徑已經(jīng)超過2 m。

1.6水泥土攪拌技術(shù)

該技術(shù)又名深層攪拌技術(shù)，是將水泥等材料先行填入軟土地基之中，以機(jī)械設(shè)備進(jìn)行深層攪拌，以此來提高地基的強(qiáng)度和密實(shí)度、承載更強(qiáng)的外部壓力。在此技術(shù)中，水泥是作為固化劑存在的，可以與軟土發(fā)生各種物理化學(xué)反應(yīng)，令軟土硬結(jié)，從而排出其中的水分，發(fā)揮出更強(qiáng)的承載能力。

1.7密實(shí)加固技術(shù)

密實(shí)加固技術(shù)可以分為排水?dāng)D密技術(shù)與深層密實(shí)加固技術(shù)。前者適合江河湖海周邊、含水量較高的軟土區(qū)，通過插入特殊的工具或設(shè)備來實(shí)現(xiàn)負(fù)荷預(yù)壓，使土壤中的水分沿著工具或設(shè)備滲入到砂墊層，從而減少軟土地基中的水分；后者則是通過爆破或擠壓等方式為深層土壤進(jìn)行加固，相較于前者，這種技術(shù)可以適用于雜填土或粘土等軟土地基，其適用范圍要比前者廣泛得多。

2實(shí)際應(yīng)用

2.1工程概況

以位于貴州地區(qū)的某條公路為例，該公路長度為162.3 km，寬度為26 m，為雙向四車道的高速公路，預(yù)計行車速度為99 km/h左右，荷載等級為：(1)掛車-120級；(2)汽車-20級。該公路所穿越的路段大多為軟土地質(zhì)環(huán)境，沿線密布有大大小小的河流和星羅密布的村莊，可謂是填土高度達(dá)，地基含水量高、滲透性差、壓縮性高、抗剪性能弱。部分路段有大量淤泥。此公路建設(shè)工程便因地制宜地使用了上述軟基處理技術(shù)中的幾種，如換填土技術(shù)、排水固結(jié)技術(shù)等。

2.2具體技術(shù)的具體運(yùn)用

(1)換填土技術(shù)的應(yīng)用

在該工程中，本技術(shù)主要應(yīng)用于多淤泥路段的路基處理。簡單的說，就是施工單位將軟土地基下的軟土挖掘出去，將運(yùn)來的砂石、卵石等材料填充回去，以夯實(shí)設(shè)備對地基進(jìn)行壓實(shí)操作。所用的填充料除了上述砂石與卵石，還有煤渣、碎石、礦渣等強(qiáng)抗腐蝕性、高強(qiáng)度的廢料，這樣既能降低項(xiàng)目成本，也能實(shí)現(xiàn)廢料的二次利用。

(2)排水固結(jié)技術(shù)的應(yīng)用

對于大多數(shù)路段的公路而言，本項(xiàng)目主要是以真空技術(shù)或預(yù)壓技術(shù)來實(shí)現(xiàn)路基的有效排水固結(jié)。簡單的說，便是在路基表面鋪設(shè)上一層砂石，以此來形成橫向的排水通道；在路面上每隔一定間距插上豎向的塑料板或打出豎向的砂井，以此來形成縱向的排水通道。之后將真空裝置埋設(shè)于此區(qū)域，即使沒有外加的負(fù)荷，路基內(nèi)部孔隙中的水分也會隨著孔隙壓力向真空裝置中匯集，從而實(shí)現(xiàn)路基中水分的有效排出。由于土體中的水分明顯減少，土體更加固結(jié)，因此路基的承載能力也隨之得到了提高。當(dāng)然，也可以在淤泥表面進(jìn)行拋石操作，并將石屑填筑于淤泥之中，再以50 t位的振動壓路機(jī)進(jìn)行反復(fù)碾壓，將淤泥徹底排出此區(qū)域。不過，拋石操作要注意對石塊規(guī)格的嚴(yán)格控制，最大不得超過30 cm，以免大石塊或腐殖石塊給路基平整度帶來影響。

3結(jié)語

公路的實(shí)際施工所面臨的情況是非常復(fù)雜的，并不是所有的軟土路基都能使用統(tǒng)一方法來實(shí)現(xiàn)有效的處理，實(shí)際施工中要結(jié)合公路不同路段所處的不同環(huán)境條件來做出最佳的技術(shù)選擇。本文結(jié)合實(shí)例分析了同一條公路在不同地質(zhì)水文環(huán)境下采用的不同軟基處理技術(shù)，旨在最大程度地提高公路的穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)：

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[3]項(xiàng)偉圓.公路工程施工中軟基處理技術(shù)的運(yùn)用實(shí)踐淺議[J].四川建材,2015,41(2).

收稿日期：2016-04-11

作者簡介：易維盛德(1984-)，男，貴州晴隆人，助理工程師，研究方向：公路工程施工管理。

中圖分類號：U416.1

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：C

文章編號：1008-3383(2016)05-0064-01