何 敏
(綿陽市川交公路規(guī)劃勘察設計有限公司,四川省 綿陽市 621000)
淺析公路工程軟基處理技術(shù)及質(zhì)量控制
何 敏
(綿陽市川交公路規(guī)劃勘察設計有限公司,四川省 綿陽市 621000)
做好軟土地基施工管理,是公路工程施工單位必須要面對的一個重要問題。軟土地基加固處理的目的是利用夯實、置換、排水固結(jié)、加筋等方法對地基土進行加固,以改善地基土的剪切性、壓縮性、振動性和特殊地基的特征,使之滿足上部擬建工程的要求。文章主要對公路工程軟基處理技術(shù)及質(zhì)量控制進行了分析。
軟土地基;處理技術(shù);應用
軟土地基是工程施工過程中常常遇到的一個問題,由于軟質(zhì)土壤自身特性的原因,軟土地基施工一直以來都是工程施工的一個難點。要保證項目地基工程施工質(zhì)量,必須認真分析具體軟土土體的特性,針對軟土地基實際施工情況,選擇正確、科學、適宜的技術(shù)措施,消除軟土地基給工程建設帶來的各類安全質(zhì)量隱患。
軟土其抗壓能力比一般的土層要差,且具有流動性顯著、含水量高以及透水性能差等特點。(1)流變性。如果沒有及時對施行軟基加固技術(shù),就會耽誤公路施工進程,并且路面會有軟土流動或者坍塌,直接遏制施工進展。(2)壓縮性。軟土強度低、含水率高會導致路面承載力越來越小,施工道路很快就會坍塌。如果沒有科學有效的在道路上施行軟基加固技術(shù),施工道路的承載力很快就會崩潰,直接使施工道路坍塌,道路工程將毀于一旦。(3)孔隙比大??紫侗却髸固烊缓烤痈卟幌拢驗檐浲林泻蟹弁亮Ec粘土,在軟土中的這些小土粒表面上攜帶有負電荷,繼而導致空氣中的水分被吸附進去,并全將滯留在軟土的土粒中使軟土受潮,導致含水率飆升。直接使土粒喪失粘結(jié)性,然后軟土中就出現(xiàn)孔隙比大的問題。總之,在軟土地基上修筑公路,潛在的工后沉降會對交通運輸造成相當大的危害,因此要對地基的沉降進行較為準確的預估。深入探討軟土地基的沉降發(fā)展規(guī)律,利用有限的沉降實測數(shù)據(jù),選取合理的預測模型及方法預測地基的后期沉降,對于控制施工進度,指導后期的施工組織與安排,具有重要的理論與工程實際意義。
2.1 表層處理技術(shù)
公路施工中要注意各種力對軟土地基產(chǎn)生的影響,應當合理應用表層處理技術(shù)對軟土問題進行協(xié)調(diào)。在軟土地基符合施工標準的情況下,為軟土路面進行砂礫鋪墊作業(yè),須注意砂礫上要再鋪筑石灰土、石灰粉、煤灰等混合成的灰土來對路面進行防水作業(yè)。首先在地面開挖溝渠排出地表水,并采用砂礫進行回填,然后分析地質(zhì)概況,在地形上以排水流暢來確定溝渠位置。目前公路施工中應該采取合理有效的換填技術(shù),通過不斷改進、更新,提高軟土路面軟基加固的技術(shù)性。
2.2 高強度夯實法
軟土地基土質(zhì)松軟,抗壓能力較差,為了提高軟土地基的強度,可采用高強度夯實法。高強度夯實法在工程施工中較為常見,通過這種高強度的夯實方法,可以把軟土土地含有的水分擠壓出去,減少土層中存在的縫隙,進而使軟土地地基更加牢固。首先,技術(shù)人員要對施工現(xiàn)場進行勘察,然后選擇科學合理的夯實施工工藝,以此保證能取得最優(yōu)的夯實效果。其次,在用機械設備對軟土地基進行碾壓和夯實過程中,要不斷對軟土地基進行夯實程度檢測,以此控制碾壓和夯擊的力度、次數(shù)、范圍,盡量避免不必要的資源消耗,進而提高施工效率。
2.3 換填置換法
換填置換法是將影響地基和整個公路結(jié)構(gòu)的軟土進行置換,并采用滲水性較好且強度較高的砂石、硬土等填筑材料進行填補,以此取代軟土層,提高地基的強度和穩(wěn)定性。這種方法只適合軟土層厚度小、軟土置換量不高時使用,因為換填置換法的造價較高,如果軟土厚度較大,軟土置換量較高,施工難度大。因此在采用換填置換法之前,一定要對軟土土層進行勘察和測量,測出軟土層厚度以及需要置換的面積,并進行精準的預算。另一方面,換填材料也要根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況進行選擇,在置換過程中,要遵循“由內(nèi)到外,逐層換填,逐層壓實”的原則,使換填置換法能達到預期的效果,最終符合公路建設的相關規(guī)定和要求。
2.4 土工合成材料加筋
在特殊路段,為使軟土路基獲得更高的整體穩(wěn)定度,使路基沉降概率降到最低,可以在施行其它工藝時,輔助使用土工合成材料加筋法對路基進行處理。為了使土體獲得更高的抗拉強度,可以把強度和韌性都較優(yōu)越的土工合成材料加入軟土路基,從而均勻分散傳導到基層的路面荷載,避免路基因荷載集中在局部而被破壞。埋設土工合成材料時,必須精心計算埋設位置和深度。土工合成材料加筋不需要多么先進的施工技術(shù)和裝備,比較適合于造價較低的農(nóng)村低等級公路建設。同時,在地面沉降嚴重的采礦區(qū),公路建設中也常用到加筋法。比如,河北一條省道在通過煤礦采空區(qū)時,就在多處沉降區(qū)路段輔助使用了加筋法用于施工。
2.5 預應力管樁技術(shù)
公路施工中要注意控制軟土路面的松軟程度,應當合理應用預應力管樁技術(shù)對軟土問題進行協(xié)調(diào)。預應力管樁技術(shù)是公路施工中的主要施工手段,其作用是改善軟土地基的松軟程度并作有效控制。一般施工時,首先精準、合理的確定軟土路面的具體位置展開相關軟基加固作業(yè),提高施工有效性,然后在明確的軟土地基上測量、打樁,促進公路施工的整體質(zhì)量,其次還要根據(jù)地形制定打樁整體位置與規(guī)格,要嚴格根據(jù)打樁要求和標準執(zhí)行。
2.6 混凝土管樁加固技術(shù)
混凝土管樁加固技術(shù)作為當前公路建設軟基加固施工過程中的重要手段,這種技術(shù)在體現(xiàn)振動沉管樁、預應力混凝土管樁的優(yōu)勢的同時,還具有防滲墻的技術(shù)優(yōu)勢。所以,混凝土管樁加固技術(shù)有著很明顯的優(yōu)越性和廣闊的適用范圍,這些就是其在現(xiàn)今軟基加固技術(shù)中常被用到的主要原因。而且混凝土管樁加固技術(shù)的施工步驟很簡單,就是直接在軟土中進行混凝土的澆筑。唯有一點需要重視,就是它對于樁的高度以及硬度的要求較為嚴格,樁身的直徑要達到1.5米,加固的深度要達到25米,要保證管樁樁身的強度足夠大。
2.7 水泥攪拌樁加固技術(shù)
水泥攪拌樁加固技術(shù)的應用可以在公路工程軟基加固技術(shù)的處理中有效的處理飽和軟土地基和對其的加固處理。通過實踐證明這種技術(shù)可以充分的發(fā)揮出水泥固化劑的作用,其操作步驟就是用特制的攪拌機將水泥、固化劑的混合物進行攪拌,使這二者和泥漿通過發(fā)生各種理化反應,來達到優(yōu)化地基承載力的目的。這種加固方式雖然成本稍貴,但是由于施工步驟簡單、加固的效果好的優(yōu)點也被廣泛的應用于市政公路施工中。
2.8 復合處理技術(shù)及其應用
公路施工中要注意軟基承載力不足對軟土地基產(chǎn)生的影響,應當合理應用復合處理技術(shù)對軟土問題進行協(xié)調(diào)。復合處理技術(shù)是在軟土上打樁,通過改變地基應力結(jié)構(gòu)而提高樁體承載力,從而提升整個軟土地基的路面承載力。復合處理技術(shù)復合了混凝土攪拌樁技術(shù)、固土樁技術(shù)。其中混凝土攪拌技術(shù),是采用水泥作為固化劑,用特制攪拌機攪拌均勻,向軟土地基進行噴射,然后使用攪拌軸來攪拌平整、均勻。固土樁就是粉噴樁,要操作專用的噴粉鉆機制作粉體固化劑,噴射在軟土地基上,使樁體具有高強度。
公路工程是交通運輸體系的重要基礎設施,在我國經(jīng)濟建設和人民生活保障方面發(fā)揮著重要的基礎保障作用。軟土路基施工作為公路工程施工中的重點和難點問題,一直吸引著廣大建筑施工單位的注意力。在相關施工中,必須高度重視軟土地區(qū)的加固處理,確保路基質(zhì)量符合施工要求,為后續(xù)工程的順利實施做好保證。
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