郭世高
山西路橋第三工程有限公司 山西忻州 034000
我國交通事業(yè)的發(fā)展也帶動(dòng)了路橋工程的發(fā)展,但是在路橋施工中如果沒有對軟土地基進(jìn)行有效的處理會直接影響路橋工程的穩(wěn)定性與建設(shè)質(zhì)量。因此,路橋施工企業(yè)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注軟土地基處理技術(shù)的應(yīng)用效果,提升使用水平,以此來保證路橋工程整體施工質(zhì)量。
軟土地基主要有以下幾點(diǎn)特征:第一,孔隙比較大,軟土地基的土質(zhì)通常十分松散,土粒與土粒之間有較大的空隙,因此它的空隙較正常土質(zhì)地基來說更大一些。第二,含水率高,一些靠近河流湖泊的土體,它們的地下水含量較高,導(dǎo)致土地內(nèi)部含有大量的水分,久而久之形成軟土地基。第三,壓縮性高,軟土地基相對于正常地基來說承載能力較差,因此在受到外界負(fù)荷的時(shí)候,中間的大孔隙會受到壓縮,且土體內(nèi)部的水分會被擠出,導(dǎo)致土體體積迅速變小,如果此類地基出現(xiàn)在路橋建設(shè)中,就會導(dǎo)致道路內(nèi)部結(jié)構(gòu)變形甚至出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。第四,透水性弱,由于軟土地基本身的含水量已經(jīng)很大,當(dāng)遇到多雨天氣時(shí),下部無法吸收水分,水源會長期積累在道路上部無法排走。第五,變動(dòng)靈敏性高,軟土地基由于內(nèi)部存在大量的水分和氣泡,導(dǎo)致地基體積十分不穩(wěn)定,當(dāng)受到一定荷載力時(shí),極可能由于受力不均造成其體積發(fā)生各種變化[1]。
由于軟土地基的土質(zhì)比較松散且孔隙較大,含有砂礫等,但滲水性較差,因此容易出現(xiàn)壓縮且抗壓能力較差的狀況。所以在處理時(shí)應(yīng)做好壓實(shí)處理,通過壓縮方式后,在與軟土地基情況結(jié)合按照順序進(jìn)行施工,但是這樣會給路橋工程的穩(wěn)定性帶來不利的影響。此外,在施工過程中應(yīng)保證施工可以連續(xù)進(jìn)行,這主要是由于軟土地基的滲水性較差,當(dāng)受到雨水長期浸泡后會直接影響軟基的穩(wěn)定性,影響整體工程的施工質(zhì)量。
路橋軟基處理時(shí)應(yīng)先做處理好路面沉降情況,導(dǎo)致軟基出現(xiàn)路面沉降的原因較多也比較復(fù)雜,直接影響了路橋工程的正常施工。通過詳細(xì)的分析后可知,這主要是由于軟土層過濾帶在地下水長時(shí)間的浸泡后會產(chǎn)生水土流失情況,再加之軟土層的厚度較差,也會導(dǎo)致軟基強(qiáng)度下降的情況。部分軟土地基區(qū)域的承載力不高,當(dāng)出現(xiàn)強(qiáng)度降低的情況時(shí)非常容易導(dǎo)致沉降現(xiàn)象,再加之土質(zhì)厚度不均勻,沉降的發(fā)生也無規(guī)律可循,直接影響路橋工程的使用壽命[2]。
軟土地基施工技術(shù)應(yīng)用最廣的,是軟土置換施工技術(shù),其技術(shù)原理并不復(fù)雜,就是將軟土路段的土壤進(jìn)行挖掘轉(zhuǎn)移,然后,填入合適的土質(zhì)材料等,使地基載荷達(dá)到路橋施工標(biāo)準(zhǔn)。在換填的土質(zhì)材料上,建議選擇優(yōu)質(zhì)的復(fù)合材料,這種材料不僅結(jié)構(gòu)密實(shí),而且排水性能也不錯(cuò),最終施工完成的地基在沉降問題上得到了極大的緩解,有效保障了軟土地基的穩(wěn)定性能。
根據(jù)軟土地基現(xiàn)場情況,合理設(shè)計(jì)鉆機(jī)深度,然后定點(diǎn)使用鉆機(jī)進(jìn)行下鉆操作,直到鉆機(jī)鉆取的深度達(dá)到設(shè)計(jì)值,再將注漿管深入鉆洞,最后,通過高壓將漿液噴射入軟土層中,達(dá)到原土層重新排列、與漿液凝固的效果,從而實(shí)現(xiàn)地基沉降減弱,地基載荷增大的作用。該技術(shù)通??捎糜谟倌?、砂土等多種土質(zhì)結(jié)構(gòu)的地基施工,對施工技術(shù)人員的操作要求比較高,需要在施工前對土質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行探測與分析,計(jì)算出合理的鉆機(jī)深度,才能保證高壓噴射后的施工效果到達(dá)預(yù)期值。
軟土地基表層含水量較多,將軟土地基多余的水分排出來是必須的,而這時(shí)我們可以使用表層排水法進(jìn)行處理,進(jìn)而使軟土地基可以滿足施工的要求。在使用時(shí),施工單位要全面調(diào)查路橋工程施工周圍的水文地質(zhì)環(huán)境,并進(jìn)行掌握。如果工程地勢低,那么泥石流就極易出現(xiàn),因此,施工單位就必須在軟土地基結(jié)構(gòu)中設(shè)置增加防滲層,并且使用吸水性能好的回填材料進(jìn)行基坑回填,以此來提高排水性能。當(dāng)工程地勢高時(shí)進(jìn)行排水,我們可以利用地勢優(yōu)勢設(shè)置排水明渠來實(shí)現(xiàn)軟土地基加固的目標(biāo)[3]。
施工單位可以通過堆載預(yù)壓法對軟土地基進(jìn)行加固處理,其原理就是利用外部荷載強(qiáng)行壓制地基水分排出來,進(jìn)而使土層之間的縫隙減少,滿足軟土地基施工的要求。在使用過程中,施工單位在選擇處理的各項(xiàng)參數(shù)時(shí),要結(jié)合著路橋工程的實(shí)際情況,同時(shí)合理確定荷載定額。在預(yù)壓堆載的過程中,每層都要進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控和觀測,并將觀測到的頻率和周期進(jìn)行合理的確定,以保證處理的效果可以符合要求。在施工中,每天加荷應(yīng)保持在0.1m左右,以免超出地基結(jié)構(gòu)負(fù)載能力之外,使地基結(jié)構(gòu)失穩(wěn)且不完整。在以后的施工中,堆載的地部面積盡量加大,并比頂部面積小。
該方法的原理為:運(yùn)用大型攪拌裝置,將水泥等材料與地基土進(jìn)行攪拌,使其形成柱狀、格柵狀等規(guī)則形狀,或直接制成連續(xù)的增強(qiáng)體,通過這種方式形成的復(fù)合地基,具有較高的載荷承載能力,減小沉降量。此外,深層攪拌法還可以具體采用兩種方法,即噴漿法與粉噴法。深層攪拌法的最大優(yōu)勢與亮點(diǎn)在于,能夠適應(yīng)含水量相對較大且承載能力較為薄弱的淤泥型的軟土地基,如果在前期勘查過程中,發(fā)現(xiàn)地基中的地下水含量相對較高,或者地下水具有較強(qiáng)的腐蝕性,即可使用深層攪拌的方法進(jìn)行作業(yè),確保施工方完成地基夯實(shí)的工作。施工的材料必須具備如下:水泥原材料,專業(yè)的機(jī)械設(shè)備以及攪拌裝置。攪拌裝置根據(jù)力度和功率的不同,可具體劃分為單軸攪拌器和雙軸攪拌器,水泥則需要根據(jù)土質(zhì)的情況預(yù)先配比完成,需要注意水泥需要使用的時(shí)候再制作,預(yù)防其發(fā)生凝結(jié)的情況。
綜上所述,施工企業(yè)在路橋工程施工中,一定要根據(jù)軟土地基的特性,選擇合理的處理方法。進(jìn)而保證工程的安全施工,加快我國道路交通事業(yè)的快速發(fā)展。