任家富
【摘要】軟基的穩(wěn)定性與抗壓性均較差,在施工中,必須加以處理,否則會導(dǎo)致道路施工質(zhì)量不能達到設(shè)計要求。本文主要對軟基處理方法進行闡述,結(jié)合實例分析其具體應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】公路橋梁;軟基;處理方案
引言:我國地域比較遼闊,軟土的分布范圍也比較廣,并且軟土的壓縮性較強,但強度又較低,為路基施工造成了一定的隱患?,F(xiàn)階段,在道路施工中,軟基施工就是一項不可預(yù)防的施工難題之一。要想有效保證道路路基的施工質(zhì)量,就必須要采取適當?shù)能浕幚矸椒?,從而增強軟基的承載力,提高整個道路的使用性能。
1.道路軟基處理中的影響因素
1.1道路施工的一般要求與道路施工流程密切相關(guān)。通常級別較高的道路對于路面的沉降要求也十分嚴格,這也要求在施工中使用有效的防止路基出現(xiàn)沉降的技術(shù)。而級別較低的道路,為了滿足道路的平整度要求,施工中一般待路基沉降結(jié)束后再進行路面攤鋪。
1.2道路與構(gòu)造物的銜接處是道路地理位置對軟土地基的處理主要影響。道路與銜接處的路基穩(wěn)定性不好,橋臺受到泥土壓力也大,因而在銜接處發(fā)生剪切拉裂破壞的危險也很不小、對比于道路路面的其他部分,銜接處的粘土層即使沉降的范圍較小,也不能確保路面的平整度要求,因此合理處理是軟土地基的質(zhì)量保證。
1.3道路的形狀要求與施工技術(shù)有較大的聯(lián)系,路堤的寬窄、高低適應(yīng)的處理技術(shù)不同,合適的處理技術(shù)保證路面平整、質(zhì)量安全的前提比如,在道路路堤寬且低的情況,換填法容易造成道路路面局部破壞,而在道路路堤高度較大,但穩(wěn)定性薄弱的情況下,壓重法的應(yīng)用受到限制則比較大。
2.道路軟基處理方法
2.1換填墊層法
換填墊層法就是將路基一定范圍深度的軟土層利用人工或者機械設(shè)備進行換填一些好的砂、土等材料,并且進行壓實,使其形成一層承載力強、壓縮性底的墊層。根據(jù)換填方式可以將其分成三個層次:換填土法、爆破擠淤法、拋石擠淤法。
2.2深層攪拌法
將水泥或者相關(guān)材料當成是固化劑的主要材料,利用深層攪拌機械對軟土與固化劑進行相互的攪拌,之后通過軟土與固化劑之間的物理化學(xué)反應(yīng),形成具有較高強度的固結(jié)體。噴粉攪拌法、噴漿攪拌法這兩種方法可經(jīng)常使用。它主要用在加固淤泥、粉土、地基承載力不超過120kPa粘性土等地基中,當處理地下水中含有腐蝕性物質(zhì)或者泥炭土地基的時候,可以利用相關(guān)試驗加以辨別其適用性。
2.3加筋法
在軟基上沿著水平方向鋪設(shè)加筋材料,一層或者多層,同時和填料共同形成具有相應(yīng)厚度的一層加筋墊層,能夠有效增強地基的承載力,使地基承受的應(yīng)力更加勻均,減小地基的沉降量。但是,當?shù)鼗熊浲翆酉喈敽竦臅r候,如果單單使用這種方法進行處理,即使?jié)M足了承載力的設(shè)計要求,也不能有效保證地基的使用功能。因此,當軟土層較厚的時候,必須對地基沉降量與承載力具有較高要求時,可以結(jié)合使用加筋墊層與深層攪拌樁的處理方法,加強對軟基進行處理,使其達到設(shè)計要求。在應(yīng)用加筋墊層處理方法的時候,可以使水泥土樁和樁間土的作用特性得以發(fā)揮,增強地基的承載力,減小地基沉降量,取得理想的設(shè)計效果。
2.4強夯法
這種方法主要就是利用一些重物對軟基進行強夯操作,增強軟基的密實度,提高軟基承載力,減少地基沉降量。一般而言,這種方法主要適合應(yīng)用在一些粘性土、素填土、雜填土等地基中。在進行施工之前,必須開展相應(yīng)的放樣測量,對夯實間距與位置進行確定;同時盡量夯實3次,由兩側(cè)向中間展開,當其夯實量為1-2cm時,方可停止工作。
2.5加載預(yù)壓排水固結(jié)法
這種方法主要就是首先對地基進行加載,然后利用排水體進行相關(guān)的排水,讓地基土進行穩(wěn)固,進而增強地基的承載力,同時減小地基沉降量。在進行排水的時候,主要用袋裝砂井法與塑料排水法這兩種方法。在應(yīng)用袋裝砂井法的時候,經(jīng)常需要鋪設(shè)土工布加筋墊層,不僅可以進行橫向排水,還可以對不均勻沉降進行均化。在應(yīng)用此種施工方法的時候,如果存在著袋裝砂密實不穩(wěn)固的情況,就會導(dǎo)致袋裝砂在孔中進行沉落,出現(xiàn)砂井上部脫空的情況,沒有辦法和砂墊層進行很好的連通,不能達到排水的目的,因此,必須要注意施工質(zhì)量,確保施工的有效進行。施工速度較快的是塑料排水法,它的施工效率也較高,也不會影響地基的穩(wěn)定性,且具有一定的抗折能力,在施工中得到了普遍的應(yīng)用。
3.工程實例分析
3.1工程概況
某道路工程,全長為4.7km,路面的寬度為50m,設(shè)置為雙向六車道,是城市的一級主干道。該道路軟基路段的長度為2.5km,差不多已經(jīng)是全長的二分之一,軟基處理成為了此項工程的主要控制工作之一,所以,設(shè)置了相關(guān)的試驗段,開展動態(tài)設(shè)計與信息化施工。
3.2軟基處理方案
根據(jù)本段軟土的特點、施工工期和計算分析結(jié)果,軟基處理方案如下:
(1)k13+660?k14+377段
由于此路段為現(xiàn)有路加寬路段,軟土埋深在27m?30m范圍,設(shè)計采用塑料排水板處理方案,在整修施工期間,需維持原舊s365現(xiàn)狀路上的車輛通告,幫需要在道路右側(cè)臨時道路供車輛通行。
排水板間距為0.9m,正三角形布置,排水板項設(shè)置60cm砂墊層,預(yù)壓區(qū)設(shè)置2層土工格硼,塑料排水板要打穿軟土層。
(2)k14+337?k14+655段
此路段為新建設(shè)路段,軟土埋深為15m?30m,采用塑料排水板+超載預(yù)壓處理方案。
排水板間距為1.1m,正三角形布置,排水板項設(shè)置60cm砂墊層,預(yù)壓區(qū)設(shè)置2層土工格硼,塑料排水板要打穿軟土層。
(3)k14+684.0?k14+738.8段
此路段下穿某高速特大橋,軟土埋深在23m?28m范圍,如進行軟基處理,會發(fā)生較大的沉降,從而對現(xiàn)有橋梁的樁基產(chǎn)生較大的負摩阻力,導(dǎo)致樁基下沉;在路基填筑過程中,會對現(xiàn)有橋梁產(chǎn)生較大的側(cè)向力,導(dǎo)致現(xiàn)有橋墩側(cè)向位移,為了避免引起安全事故,在此路段建空心板旱橋。旱橋兩橋頭采用管樁處理方案。
(4)k14+777?k15+724段
此路段為新建路段,路基下軟埋深為20?38m,一般路基段采用塑料排水板+超載預(yù)壓處理方案,某小樁號橋頭段軟基深度達38m,采用管樁+等載預(yù)壓處理方案:大樁號橋頭軟基深度20m,采用CFG+等載預(yù)壓方案。
(5)k15+764.3?k15+831.5段
此路段下穿一互通匝道橋,軟土埋深23?28m,如進行軟基處理,會發(fā)生較大的沉降,從而對現(xiàn)有橋梁的樁基產(chǎn)生較大的負摩阻力,導(dǎo)致樁基下沉;在路基填筑過程中,會對現(xiàn)有橋梁產(chǎn)生較大的側(cè)向力,導(dǎo)致現(xiàn)有橋墩側(cè)向位移,為了避免引起安全事故,在此路段建空心板旱橋。旱橋兩橋頭采用管樁處理方案、旱橋兩側(cè)的邊分隔帶、人行道和綠化帶下采用輕質(zhì)土換填1.5m深的覆蓋層,并用輕質(zhì)土填筑路基。
4.結(jié)語
總之,市政道路軟基施工具有一定的技術(shù)難度,必須好好處理,不然會影響道路的使用功能,不能很好地實現(xiàn)道路工程建設(shè)的經(jīng)濟效益與社會效益?,F(xiàn)階段,隨著新技術(shù)、新材料的不斷發(fā)展與進步,對于軟基的處理方法也不斷增多,然而,在實際施工中,還是存在著一些隱患,一定要予以全面考慮,保證實現(xiàn)預(yù)期的施工效果。經(jīng)過對工程實例的探究,熟悉了軟基處理方法實際應(yīng)用的過程與效果,從而對相關(guān)方法有了深入的認識,為以后相關(guān)施工項目的開展提供了可靠的參考依據(jù)。
參考文獻:
[1]杜友義.市政公路軟基處理應(yīng)用分析[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2012(04).
[2]王沖凱,秦振書.公路工程中軟土路基施工技術(shù)的探討[J].經(jīng)營管理者,2010(15).