淺析公路復(fù)合地基中褥墊層技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

武紅霞　周磊

摘 要：近年來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到了快速發(fā)展，我國(guó)公路建設(shè)的規(guī)模也得到了進(jìn)一步的擴(kuò)大。為了確保公路建設(shè)的質(zhì)量，相關(guān)人員就需要掌握好公路施工各個(gè)環(huán)節(jié)的要點(diǎn)。由于公路建設(shè)規(guī)模在不斷地?cái)U(kuò)大，地基的處理成為了公路工程施工中重要的問(wèn)題，從而推動(dòng)了公路地基施工技術(shù)的發(fā)展。褥墊層技術(shù)在公路復(fù)合地基中得到了廣泛的應(yīng)用，成為現(xiàn)在公路復(fù)合地基處理的核心技術(shù)，這與公路復(fù)合地基自身的特性具有一定的聯(lián)系。因此，文章將對(duì)褥墊層技術(shù)在公路復(fù)合地基中的應(yīng)用進(jìn)行分析、探討，以此為同類工程提供可靠的依據(jù)。

關(guān)鍵詞：公路建設(shè)；復(fù)合地基；褥墊層技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TU472.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2015）12-0049-01

近年來(lái)，我國(guó)地基處理技術(shù)得到了不斷地發(fā)展，為了提高了公路工程的使用壽命，確保了公路質(zhì)量，在公路工程的軟土地基施工處理中，施工人員熟練的掌握褥墊層技術(shù)的施工流程，做好施工質(zhì)量的管理，使之更好的服務(wù)于社會(huì)，只有這樣才能將其更好的應(yīng)用到工程項(xiàng)目的施工過(guò)程中去，才能解決好軟土地基問(wèn)題。復(fù)合地基作為公路建設(shè)中重要的內(nèi)容，對(duì)公路整體質(zhì)量具有直接的影響。

1 公路地基褥墊層鋪設(shè)的作用

1.1 使樁和土能夠共同發(fā)揮作用

若路基的基底下面無(wú)需對(duì)褥墊層進(jìn)行鋪設(shè)，那么路基會(huì)與樁和土實(shí)施直接接觸，與垂直荷載的作用相結(jié)合，樁能對(duì)較多的荷載實(shí)施承受，隨著時(shí)間的發(fā)展，樁會(huì)有一定的沉降現(xiàn)象發(fā)生，此時(shí)荷載會(huì)逐漸向軟土地帶轉(zhuǎn)移，而隨著時(shí)間的增加，樁基所承擔(dān)的荷載會(huì)進(jìn)一步減少。

對(duì)于CFG樁的復(fù)合地基來(lái)說(shuō)，若基礎(chǔ)對(duì)垂直荷載進(jìn)行了承受，則會(huì)使樁與樁之間有變形產(chǎn)生，樁自身模量就大于土，此時(shí)，樁的變形會(huì)比土小，加上接觸下面對(duì)0.8 m厚的褥墊層進(jìn)行了設(shè)置，則會(huì)向上刺入樁。隨著該過(guò)程的不斷變化發(fā)展，褥墊層下面會(huì)不斷地向樁間土上面補(bǔ)充，憑借褥墊層自身存在的調(diào)整作用，使得樁與土對(duì)垂直荷載的作用力是時(shí)候共同承擔(dān)。

1.2 有利于調(diào)整樁與土的應(yīng)力比

與樁間土相比，CFG樁自身會(huì)有較大模量存在，且有較大的樁土應(yīng)力，然而，由于褥墊層的作用，使得衣柜里比進(jìn)一步減小，這樣即可充分發(fā)揮CFG樁的作用。隨著褥墊層厚度的進(jìn)一步增大，樁與土自身的應(yīng)力會(huì)在一定程度上減小，直至最后達(dá)到一個(gè)相對(duì)固定的值，使樁與土之間的承載力得到充分發(fā)揮，實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)的有效降低。

1.3 有利于路基基底部位受力狀態(tài)的改善

由于CFG樁自身屬于半剛性和剛性樁的，不對(duì)褥墊層進(jìn)行設(shè)計(jì)，樁在基礎(chǔ)上的應(yīng)力集中現(xiàn)象相對(duì)明顯，若不運(yùn)用有效措施實(shí)施處理，樁會(huì)對(duì)路基的基礎(chǔ)產(chǎn)生沖切破壞。通常情況下，褥墊層厚度達(dá)到0.8 m左右時(shí)，對(duì)于路基基礎(chǔ)來(lái)說(shuō)，樁自身形成的應(yīng)力集中會(huì)有顯著的減小。

1.4 有利于調(diào)整地基變形

調(diào)整好褥墊層的厚度，對(duì)分配樁土荷載存在有利作用。與施工原理相結(jié)合，在公路工程中應(yīng)用CFG樁復(fù)合地基時(shí)，可根據(jù)調(diào)整褥墊層的厚度，有效地將地基自身的不均勻性得到消除，該方法的運(yùn)用能使樁和樁間土?xí)玫搅己玫膮f(xié)調(diào)。褥墊層的存在不僅能夠減少樁體里邊的應(yīng)力，而且還能對(duì)低強(qiáng)度的CFG樁實(shí)施保護(hù)。由于在荷載作用下，強(qiáng)度低的樁自身的剪切會(huì)在淺部出現(xiàn)，降低了樁體被破壞的可能性，進(jìn)一步將整個(gè)復(fù)合地基的承載能力得到充分發(fā)揮。

2 褥墊層的施工工藝和施工技術(shù)

①應(yīng)結(jié)合施工設(shè)計(jì)對(duì)砂石進(jìn)行攪拌。在施工過(guò)程中，應(yīng)先鑒定級(jí)配砂石，若鑒定結(jié)果為人工級(jí)配砂石時(shí)，應(yīng)先對(duì)其進(jìn)行均勻拌和，確保施工質(zhì)量與施工設(shè)計(jì)要求或施工規(guī)范要求處于一致?tīng)顟B(tài)。

②要求施工人員每隔一定的間距在基底對(duì)一個(gè)控制樁進(jìn)行打上，便于對(duì)砂石的鋪設(shè)厚度實(shí)施有效控制。一般砂石鋪設(shè)厚度應(yīng)控制在15～20 cm，但不能達(dá)到30 cm以上。運(yùn)用樣樁對(duì)分層的厚度實(shí)施控制。若砂石墊層有較大面積存在時(shí)，鋪筑厚度則應(yīng)保持在35 cm，應(yīng)運(yùn)用合適的壓力機(jī)進(jìn)行碾壓操作。

③當(dāng)砂石均勻攪拌過(guò)之后，應(yīng)在基底上面運(yùn)用裝載機(jī)實(shí)施鋪設(shè)。鋪設(shè)級(jí)配砂石的時(shí)間應(yīng)安排在夯實(shí)碾壓以前，并根據(jù)當(dāng)?shù)氐母蓾癯潭群蜌夂驐l件實(shí)施灑水，促使砂石處于最佳的含水量狀態(tài)，一般應(yīng)將其保持在8%～12%范圍內(nèi)。

④運(yùn)用壓路機(jī)作為碾壓施工設(shè)備。在施工現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)試驗(yàn)對(duì)碾壓遍數(shù)進(jìn)行確定。在采用壓路機(jī)進(jìn)行反復(fù)碾壓的過(guò)程中，在振動(dòng)碾壓之前需先開(kāi)展靜壓操作，使靜壓次數(shù)控制在2次以上，而振壓次數(shù)則應(yīng)達(dá)到3次以上，控制輪距的搭接，使其達(dá)到50 cm以上。確保壓實(shí)系數(shù)一定要和施工設(shè)計(jì)要求及施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)一致。

⑤完成碾壓施工以后，應(yīng)開(kāi)展驗(yàn)收和找平工作。在施工過(guò)程中應(yīng)分層進(jìn)行找平，之后開(kāi)展碾壓密實(shí)，最后對(duì)砂石墊層進(jìn)行試驗(yàn)，觀察檢驗(yàn)壓實(shí)結(jié)構(gòu)是否能滿足施工設(shè)計(jì)要求。認(rèn)真考慮松鋪系數(shù)，避免過(guò)大的填筑厚度或嚴(yán)重不足產(chǎn)生。通常應(yīng)采用跟蹤測(cè)量的方法使松鋪厚度得到確定，為了便于施工機(jī)械操作，應(yīng)保障邊坡的壓實(shí)密度。填筑過(guò)程的兩邊應(yīng)有50 cm以上的寬度，并運(yùn)用平地機(jī)實(shí)施整平，使縱橫處達(dá)到均勻平順狀態(tài)，在填筑施工過(guò)程中，禁止開(kāi)展振動(dòng)壓實(shí)施工。施工人員完成每層施工以后，確保壓實(shí)度達(dá)到穩(wěn)定的情況下，再開(kāi)展下一層的施工作業(yè)。直至最后一層的壓實(shí)施工完成，即可對(duì)表面開(kāi)展拉線找平，實(shí)現(xiàn)標(biāo)高與施工設(shè)計(jì)要求的標(biāo)準(zhǔn)處于一致。

3 褥墊層施工的成品保護(hù)

①施工人員在砂石回填的過(guò)程中，應(yīng)保護(hù)好施工現(xiàn)場(chǎng)的軸線樁和標(biāo)準(zhǔn)高程樁，這樣在出現(xiàn)碰撞以后才不會(huì)有位移問(wèn)題形成；其次，反復(fù)對(duì)此進(jìn)行檢測(cè)。

②禁止地基所在范圍內(nèi)出現(xiàn)孔洞現(xiàn)象，在完成施工之后，若不運(yùn)用施工技術(shù)措施，則避免挖掘施工對(duì)整個(gè)施工范圍區(qū)域的穩(wěn)定造成影響。

③施工過(guò)程中應(yīng)保障對(duì)邊坡的穩(wěn)定，該方法的運(yùn)用能夠有效地防治邊坡有坍塌問(wèn)題形成。

④夜間進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)，應(yīng)妥善安排施工順序，并配備齊全照明設(shè)施，避免由于級(jí)配砂石的不準(zhǔn)確或鋪筑厚度超過(guò)施工規(guī)范設(shè)計(jì)要求的問(wèn)題形成。

⑤施工人員應(yīng)在級(jí)配砂石成活以后，對(duì)上部施工作業(yè)進(jìn)行連續(xù)操作，不然即可對(duì)經(jīng)常性的灑水浸濕進(jìn)行運(yùn)用。

⑥碾壓施工完成之后，應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工，在該過(guò)程中禁止有行人和車輛通行。

⑦對(duì)地基變形的調(diào)整產(chǎn)生有利作用。調(diào)整褥墊層的厚度對(duì)樁土荷載的合理分配產(chǎn)生有利作用，應(yīng)與該原理相結(jié)合。在公路工程中對(duì)CFG樁進(jìn)行運(yùn)用時(shí)，可憑借調(diào)整褥墊層厚度消除地基本身的不均勻性，這樣會(huì)很好地協(xié)調(diào)樁和樁間土之間的變形。褥墊層的運(yùn)用不僅能夠?qū)扼w內(nèi)部的應(yīng)力減少，而且還能有效保護(hù)低強(qiáng)度的CFG樁。這是由于在荷載作用下強(qiáng)度低的樁自身的剪切會(huì)在淺部產(chǎn)生，降低了樁體的被破壞的可能性，充分將整個(gè)復(fù)合地基的承載能力發(fā)揮出來(lái)。

4 公路工程褥墊層施工中的注意事項(xiàng)

①在鋪設(shè)褥墊層時(shí)，應(yīng)在CFG樁施工完成后進(jìn)行，清除樁間土和樁頭，使其達(dá)到樁頂?shù)脑O(shè)計(jì)標(biāo)高。應(yīng)在CFG樁靜載荷載試驗(yàn)和低應(yīng)變檢測(cè)結(jié)束之后對(duì)褥墊層進(jìn)行施工，禁止在褥墊層內(nèi)將樁頭埋入。

②褥墊層施工中運(yùn)用較多的材料為碎石、粗砂和中砂，但最好不要選用卵石。因?yàn)槁咽陨泶嬖诒∪醯囊Ш狭?，一旦施工中有擾動(dòng)產(chǎn)生，則會(huì)使鋪設(shè)的褥墊層出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象。褥墊層虛鋪完成之后，應(yīng)根據(jù)厚度和分布的面積，采用經(jīng)理壓實(shí)的方法，直到符合施工設(shè)計(jì)厚度即可。完成機(jī)械碾壓施工之后，應(yīng)避免“橡膠土”或“翻漿”問(wèn)題發(fā)生，一旦出現(xiàn)，要求施工人員忘掉受到擾動(dòng)的褥墊層土層，然后重新處理。

5 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，作為一項(xiàng)極為重要的工作，復(fù)合地基中的褥墊層施工應(yīng)做到周密考慮、精心組織，盡管對(duì)施工質(zhì)量造成影響的因素較多，但只要施工和監(jiān)理人員雙管齊下，落實(shí)施工過(guò)程中的管理，嚴(yán)格控制施工中的各個(gè)環(huán)節(jié)，就能使褥墊層的施工質(zhì)量得到保障。

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