對(duì)公路工程中軟基路段施工技術(shù)的探討

曹立君

（青海交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 ，青海 西寧 810000）

公路地基的穩(wěn)固性與否直接關(guān)系到整個(gè)公路質(zhì)量的高低。普通硬質(zhì)土壤的地基在施工的過(guò)程中尚且需要反復(fù)的質(zhì)量檢驗(yàn)，何況軟土地基，施工難度可想而知。而我國(guó)幅員面積遼闊，地形地質(zhì)條件復(fù)雜，為了滿足廣大人民群眾的出行需求，在軟土地段進(jìn)行公路施工建設(shè)是必不可免的，對(duì)此，只能通過(guò)技術(shù)手段規(guī)避不利的條件。目前，在施工領(lǐng)域中，用于改善軟土地基施工質(zhì)量的技術(shù)手段比較繁多，但每一種技術(shù)手段都有其特定的使用限制條件，對(duì)此需要不斷的進(jìn)行深入化的研究和分析。

1 目前軟土地基施工中存在的主要施工難點(diǎn)

1.1 液化。液化，指的是在動(dòng)荷載的長(zhǎng)期作用下，飽和松砂孔隙水的有效應(yīng)力會(huì)下降，壓力會(huì)增加，當(dāng)有效應(yīng)力下降到0時(shí)，砂土就會(huì)表現(xiàn)出液體的一些特性，于是重量較輕的構(gòu)筑物就會(huì)出現(xiàn)浮動(dòng)，而重量加大的構(gòu)筑物則會(huì)下沉。非飽和性砂土由于自身孔隙壓力上升較小，因此不會(huì)出現(xiàn)液化情況，但是其強(qiáng)度也會(huì)有所下降，并且出現(xiàn)較大變形，同時(shí)產(chǎn)生失穩(wěn)和沉降問(wèn)題。

1.2 沉降。在軟土地基上鋪設(shè)公路，經(jīng)常會(huì)遇到沉降的問(wèn)題，軟土尤其是軟粘土地基的含水量一般較高，壓縮性較強(qiáng)，加之軟粘土的固結(jié)系數(shù)和滲透系數(shù)較小，因此所需要的沉降時(shí)間極長(zhǎng)（即固結(jié)所需要的時(shí)間極長(zhǎng)），有些深、厚的粘土層的沉降甚至達(dá)到了幾十年之久。同時(shí)，地基土的過(guò)量沉降還會(huì)導(dǎo)致樁的負(fù)摩擦力問(wèn)題，進(jìn)而造成上部結(jié)構(gòu)或樁基的破壞。除了上部荷載過(guò)多會(huì)引起沉降外，地下水的過(guò)度抽取也能夠?qū)е萝浲翆拥某两怠?/p>

1.3 失穩(wěn)。較之前兩個(gè)影響公路施工的因素來(lái)說(shuō)，失穩(wěn)是影響公路質(zhì)量最根本最常見(jiàn)的因素。在軟土地基中，土壤中含有大量的水分、泥沙等，土質(zhì)的密度比較大，土質(zhì)疏松，難以保證公路的正常荷載。即使通過(guò)現(xiàn)代的施工手段排除了大量的水分，能夠保證施工的正常進(jìn)行，但是在使用一段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的沉降狀態(tài)，輕則導(dǎo)致公路路面出現(xiàn)裂縫，重者會(huì)使公路損壞，存在嚴(yán)重的安全隱患。

2 改善軟土地基公路施工的主要方法

2.1 減輕路堤荷裁。軟土地基難以承載較高的荷載，因此，如果降低路堤的荷載，就能夠有效的環(huán)節(jié)施工壓力，提高公路的使用質(zhì)量和使用壽命。具體可以有兩個(gè)有效途徑：其一，降低路堤的標(biāo)高；其二，采用較輕的路堤施工材料。無(wú)論是哪種施工手段都需要進(jìn)行多方的協(xié)調(diào)溝通。

2.2 地基處理。通過(guò)攪拌其他的材料，從而改善軟土地基的整體松軟性。例如，在軟土地基中摻入大量的熟石灰，石灰與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成碳酸鈣這種固體，既起到了降低水分的效果，同時(shí)也增強(qiáng)了地基的穩(wěn)固性。當(dāng)然也可以在軟土地基中適當(dāng)?shù)闹脫Q鋼筋混凝土柱樁，增強(qiáng)地基的穩(wěn)固性。

2.3 樁基礎(chǔ)。樁結(jié)構(gòu)的使用能夠從兩個(gè)方面對(duì)軟土地基進(jìn)行改善。首先，利用質(zhì)地緊密的鋼筋混凝土樁結(jié)構(gòu)，能夠讓公路在施工建設(shè)的過(guò)程中橫跨軟土地基，這樣就有效的避免了軟土地基中存在的安全隱患和施工難點(diǎn)；其次，如果不利用樁結(jié)構(gòu)跨越施工軟土路段，也可以適當(dāng)?shù)脑黾踊炷翗吨?，分?dān)軟土地基所承受的公路荷載量，從而確保軟土地基公路的使用安全。

2.4 綜合處理。所謂的綜合處理顧名思義就是在軟土地基的公路施工過(guò)程中，依據(jù)軟土地基的實(shí)際情況，以及施工單位的施工水平。投資方的投資資金等因素，進(jìn)行上述方法的綜合運(yùn)用，具體問(wèn)題具體分析。近年來(lái)，綜合處理的方法越來(lái)越受到施工單位的青睞，主要是通過(guò)反復(fù)的評(píng)估計(jì)劃之后，制定出的綜合處理方案既能夠保證公路施工的基本質(zhì)量，同時(shí)還能夠最大限度的降低施工成本，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與使用效益的共贏。

3 運(yùn)用在軟土地基的施工技術(shù)

科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，如果在軟土地基的公路建設(shè)施工中，能夠適當(dāng)?shù)倪\(yùn)用相應(yīng)的科學(xué)技術(shù)，那么一定會(huì)起到事半功倍的效果。而廣大的施工單位也早以認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，已經(jīng)進(jìn)行了施工技術(shù)的開(kāi)發(fā)與研究，并取得了一定的成果，下面我們對(duì)幾種比較成熟的施工技術(shù)進(jìn)行具體的分析和介紹。

3.1 高壓噴射注漿技術(shù)。這是一項(xiàng)從日本引進(jìn)的軟體地基處理技術(shù)。簡(jiǎn)言之，就是利用專業(yè)的鉆頭，鉆進(jìn)一定深度的軟土內(nèi)部中去，再利用高壓原理，將已經(jīng)攪拌好的混凝土利用高壓直接沖進(jìn)軟土中。需要強(qiáng)調(diào)的是，在這一過(guò)程中鉆頭要不斷的旋轉(zhuǎn)，從而使混凝土漿液能夠與土壤進(jìn)行最大程度的融合，確保整個(gè)路基穩(wěn)固均衡。

3.2 復(fù)合地基處理方法。目前比較常見(jiàn)的復(fù)合地基處理方法主要有粉噴樁、旋噴樁和碎石樁三種。粉噴樁的施工條件是：（1）軟土層的厚度必須在10m以上，低于10m則不考慮使用粉噴樁；（2）各個(gè)粉噴樁之間距離必須是等距的，分別為1m。過(guò)于大的距離粉噴的效果不好，過(guò)于近則可能導(dǎo)致資源浪費(fèi)。雖然粉噴樁的施工效果比較好，但是它的成本比較高，是普通軟土地基處理經(jīng)費(fèi)的三倍左右；旋噴樁的施工效果較之粉噴樁而言更好，噴灑的質(zhì)地更為均勻，地基的穩(wěn)固性更高，但是造價(jià)也是粉噴樁的兩倍以上，一般施工單位從工程造價(jià)方面考慮，基本上不采用這種施工技術(shù)；碎石樁的工程造價(jià)相對(duì)而言比較低，但是對(duì)于攪拌的要求比較高，必須進(jìn)行反復(fù)的均勻攪拌，施工難度也相對(duì)較高。

3.3 壓密注漿碎石樁處理方法。壓密注漿碎石樁技術(shù)通過(guò)在被加固場(chǎng)地的樁位成孔。投碎石，然后通過(guò)樁中的碎石樁體進(jìn)行低壓注漿。等水泥漿液初凝后，通過(guò)預(yù)埋的注漿管向碎石樁體及樁周土體進(jìn)行中高壓注漿。使樁體及樁周土體進(jìn)一步密實(shí)。

結(jié)語(yǔ)

總之，軟土地基在公路施工中不能避免，而處理軟土地基的施工方法也比較繁雜，廣大施工人員一定要結(jié)合施工公路的實(shí)際情況，進(jìn)行綜合性的分析和評(píng)估，最終選擇最優(yōu)的處理辦法和手段，同時(shí)要加強(qiáng)軟土地基施工的監(jiān)測(cè)力度，確保檢測(cè)工作公正公開(kāi)公平，一旦發(fā)現(xiàn)施工質(zhì)量，必須及時(shí)叫停，只有這樣才能不斷的提高我國(guó)公路施工的質(zhì)量，保障百姓的基本人身安全。

[1]楊仲元.軟土地基處理技術(shù)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2009.

[2]JTGD40-2011，公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范[S].