公路施工中的軟土路基處理技術(shù)研究

陳垚

佛坪縣農(nóng)村公路管理局 陜西漢中 723400

1 公路施工中軟土基地的特點(diǎn)

由淤泥和砂石等組成的相對(duì)軟弱的土層為軟土基地，軟土基地的強(qiáng)度不高，含水量大，透水性能不佳，在外力的沖擊與碾壓下，通常會(huì)產(chǎn)生較為明顯的壓縮，沒(méi)有堅(jiān)固性。不僅如此，軟土基地中含些許的有機(jī)物質(zhì)，隙比在1.0-1.9之間，在重物的負(fù)荷下，很容易導(dǎo)致變形，發(fā)生路面塌陷的狀況。軟土基地的固結(jié)系數(shù)不高，在外力的干擾下，穩(wěn)定性受到十分顯著的影響，阻礙施工進(jìn)程。除此之外，有些基地主要由飽和黏土組成，很容易壓縮，出現(xiàn)有差別的沉降現(xiàn)象，在施工的過(guò)程中，需要重視路基本身的特點(diǎn)，如果選擇了不適當(dāng)?shù)姆椒?，就?huì)破壞挼圖路基的基本組成結(jié)構(gòu)，還會(huì)讓固狀土體向流態(tài)土體轉(zhuǎn)變，將極大的負(fù)面影響帶給軟土路基的承載力，減少了公路的使用壽命[1]。

2 軟土路基處理技術(shù)基本原則

①因地制宜。因?yàn)槲覈?guó)有大量公路項(xiàng)目，工程的地質(zhì)條件、地理環(huán)境也存在差異，所以按照公路工程的具體要求，采用針對(duì)性的軟土路基處理技術(shù)。具體在處理軟基環(huán)節(jié)，必須遵循因地制宜的基本原則，提前確定試驗(yàn)段，針對(duì)選定的處理技術(shù)進(jìn)行試驗(yàn)，把最終得出的試驗(yàn)結(jié)果作為技術(shù)選擇的依據(jù)。②現(xiàn)場(chǎng)安全施工。由于軟土路基的土體結(jié)構(gòu)缺乏緊湊性，所以很容易導(dǎo)致基坑坍塌與滑移等安全事故，如果情節(jié)嚴(yán)重還會(huì)影響人身安全。所以，組織軟基處理施工期間，必須嚴(yán)格根據(jù)施工規(guī)定組織各項(xiàng)操作，并遵循現(xiàn)場(chǎng)安全施工的原則，組織施工與管理人員參與安全培訓(xùn)，樹(shù)立安全意識(shí)，最大程度地降低安全風(fēng)險(xiǎn)。③生態(tài)環(huán)境保護(hù)。針對(duì)軟土路基的處理，當(dāng)已經(jīng)結(jié)束處理工作之后，如果施工現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生大量垃圾，施工人員必須及時(shí)加以清理，并將垃圾分類(lèi)，以免導(dǎo)致環(huán)境污染。除此之外，處理軟土路基期間，還需要對(duì)施工用水加以重視，注意施工現(xiàn)場(chǎng)的污水不能隨意排放，以免導(dǎo)致附近生態(tài)環(huán)境受到影響[2]。

3 軟土路基處理技術(shù)

3.1 原地面處理

根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范，在軟基處理施工開(kāi)始前，需對(duì)原地面實(shí)施一系列處理，包括清表、整平、開(kāi)挖臨時(shí)排水設(shè)施等。①對(duì)原地面上的雜草與樹(shù)根進(jìn)行清理，并清除至少20cm的松散土、腐殖土及耕植土，然后對(duì)地面實(shí)施整平，填平小坑與溝渠。②護(hù)坡道旁邊設(shè)置臨時(shí)排水體系，并要和路基自身永久邊溝做到完全統(tǒng)一，早期不能挖的太深，特別是填高在3m以上的路段及橋頭段。③對(duì)于處在河塘段的路基，需要根據(jù)要求進(jìn)行擋水埂的填筑，并在抽水與清淤之后，在橫縱兩個(gè)方向根據(jù)設(shè)計(jì)要求挖出臺(tái)階，再按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行素土及碎石的填筑。

3.2 換填法

軟基中分布的軟質(zhì)土層厚度較小時(shí)，選擇換填法處理具有較好的應(yīng)用效果，有助于提高土層的綜合性能，使其具有優(yōu)良的抗剪強(qiáng)度。換填法施工以分段的方式開(kāi)挖軟土，再通過(guò)動(dòng)力觸探測(cè)試技術(shù)掌握其強(qiáng)度情況，無(wú)誤后方可回填石渣等性質(zhì)良好的材料。換填法施工中又以拋石擠淤法較為典型，其在軟土深度較小、軟土性質(zhì)較差的施工環(huán)境中具有良好應(yīng)用效果。施工中片塊石是重要材料，將其鋪設(shè)在軟基底部可有效擠出淤泥，提高公路路基的整體性能[3]。

3.3 排水固結(jié)法

在公路路基中設(shè)置沙井并在沙井中進(jìn)行垂直方向上的排水的方法為排水固結(jié)法。在公路施工的計(jì)劃階段，根據(jù)結(jié)構(gòu)自重逐步分級(jí)加載或在場(chǎng)地先行實(shí)施預(yù)壓，對(duì)土壤整體孔隙水而逐漸固結(jié)的方法進(jìn)行排除。以此實(shí)現(xiàn)使沉降道路路基與增強(qiáng)路基強(qiáng)度二者同時(shí)進(jìn)行的效果。排水固結(jié)是飽和的，也可以說(shuō)，在軟粘土地基負(fù)荷的影響下，將土中的水逐漸排出的工程，此外，使空隙體積變小，使地基固結(jié)變形。在土壤中超靜水壓力不斷排出時(shí)，有效應(yīng)力可以得到提升，軟土基地土的強(qiáng)度也會(huì)隨之提升。

3.4 灌漿處理法

灌漿處理技術(shù)主要采用液壓、氣壓兩種方式，即將已經(jīng)固化的漿液擠入軟土路基內(nèi)部的縫隙中，優(yōu)化軟基路基土的性能。受到外界壓力，漿液可以消除阻力，順延剪切面擠入軟土路基淤泥質(zhì)土內(nèi)，期間可以使性能出現(xiàn)變化，保證更加理想的地基加固效果。

3.5 粉噴樁

粉噴樁在多數(shù)軟基處理工作中取得良好應(yīng)用，通過(guò)強(qiáng)制性攪拌的方式改善軟弱土的狀態(tài)，并使用適量固化劑，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)土層的加固處理，使其形成密實(shí)性較好的整體結(jié)構(gòu)。實(shí)際施工中所用材料以硅酸鹽水泥較為合適，并依據(jù)特定的比例摻入外加劑，確保軟弱土體可實(shí)現(xiàn)固結(jié)。粉噴樁施工的關(guān)鍵在于前期試驗(yàn)，通過(guò)此途徑確定合適的技術(shù)參數(shù)。條件允許時(shí)可采取試驗(yàn)室試驗(yàn)的方式，模擬各施工環(huán)境所對(duì)應(yīng)的最合適的技術(shù)參數(shù)，從中做出評(píng)估并選擇最終的指導(dǎo)參數(shù)。此外，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)施工機(jī)械設(shè)備的管理，日常維護(hù)需落實(shí)到位，此舉對(duì)于提高軟基處理效果也具有重要影響。

4 結(jié)語(yǔ)

公路是我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域極為關(guān)鍵的組成部分，在路網(wǎng)工程規(guī)模逐步擴(kuò)大的背景下，軟土路基問(wèn)題也愈發(fā)明顯，不利于正常施工作業(yè)，在缺乏合理處理措施時(shí)將對(duì)施工質(zhì)量造成不良影響。公路工程建設(shè)工作中需結(jié)合多方面因素，挑選合理的施工技術(shù)，從根本上解決軟基處理質(zhì)量問(wèn)題，提高其整體承載力，為道路其他結(jié)構(gòu)的施工創(chuàng)造良好條件。