李 靜
(巴中成達(dá)交通建設(shè)投資有限公司 636000)
路橋工程軟土路基處理技術(shù)方法分析
李 靜
(巴中成達(dá)交通建設(shè)投資有限公司 636000)
在路橋施工過(guò)程經(jīng)常需要解決軟土地基的問(wèn)題,軟土地基的含水量較高且滲透性相對(duì)較小,如果不認(rèn)真加以質(zhì)量管控,將直接影響路橋的質(zhì)量及使用壽命。對(duì)此,就需要能夠做好軟土路基處理技術(shù)的科學(xué)把握,保障工程質(zhì)量?;诖耍恼聦?duì)路橋工程軟土路基處理技術(shù)方法進(jìn)行了論述。
軟土地基概述;軟土處理技術(shù)方法
軟土地基是路橋工程建設(shè)中常見(jiàn)的地基形態(tài),一般由淤泥和其他的高壓縮性的土質(zhì)組成。施工不當(dāng)就會(huì)引起塌陷,甚至局部受到明顯的破壞。因此,需要采取合適的施工技術(shù)進(jìn)行處理。在解決問(wèn)題時(shí),應(yīng)該了解軟土地基的實(shí)際情況。例如透水性差的特點(diǎn),應(yīng)該加大處理力度,將更多的精力放在排水的問(wèn)題上,以避免沉降現(xiàn)象的發(fā)生。
軟土主要指的是其土質(zhì)內(nèi)在含水量相對(duì)較高,且質(zhì)地松軟,屬于天然性土顆粒,分布在我國(guó)大部分地區(qū),集中在南方沿海地區(qū),表現(xiàn)為流塑或軟塑類型的黏性土壤。修建在軟土地區(qū)的路基,主要是路堤填筑荷載引起路基滑動(dòng)破壞的穩(wěn)定問(wèn)題和量大且時(shí)間長(zhǎng)的沉降問(wèn)題。軟土地基的含水量高、孔隙比大,容易形成路面翻漿,若軟土地基過(guò)大,超過(guò)安全的范圍,則會(huì)導(dǎo)致路面開(kāi)裂、下沉等現(xiàn)象的產(chǎn)生,從而影響道路的正常使用。因此,在日常道路橋梁建設(shè)過(guò)程中,工作人員需要妥善處理軟土路基問(wèn)題。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐和研究,我國(guó)軟土路基的專業(yè)處理技術(shù)逐漸走向完善,很多處理方式是自主研究的結(jié)果,并結(jié)合國(guó)外一些先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行更深層次探索,其中軟土地基相關(guān)處理技術(shù)的發(fā)展也呈現(xiàn)一定效果,為道橋施工發(fā)展提供幫助。
2.1強(qiáng)夯法
強(qiáng)夯法主要是指在物理學(xué)原理的應(yīng)用下對(duì)公路工程軟土路基進(jìn)行施工加固管理,加固的具體內(nèi)容包括低飽和的粘性土、碎石、粉土、粉煤灰等。在物理學(xué)原理的作用下,實(shí)現(xiàn)能量的相互轉(zhuǎn)化,之后應(yīng)用起重機(jī)對(duì)地面進(jìn)行打擊,提升土層的厚實(shí)度。強(qiáng)夯法不適用于一些居民居住的地方,為此在具體應(yīng)用的時(shí)候還需要有關(guān)人員做出相應(yīng)的分析和籌劃。在使用強(qiáng)夯法之前,需要先確定夯沉量,要測(cè)得準(zhǔn)確的夯沉量需要借助水準(zhǔn)儀。強(qiáng)夯法是針對(duì)軟土地基施工處理的非常重要的方法,夯擊前需要對(duì)原地面進(jìn)行初步的處理,清除地面雜物,推平原地面,標(biāo)定錘重及落距,在準(zhǔn)確測(cè)出放夯點(diǎn)的位置之后即可進(jìn)行施工處理。
2.2換填法
在道路橋梁工程施工建設(shè)的過(guò)程中,要特別注意軟土路基的施工要求,要根據(jù)軟土路基的深淺情況進(jìn)行施工方法的選擇。換填法一般適用于地表下0.5~3m之間的軟土處治。換填法的主要施工方法又包括了開(kāi)挖換填法、拋石擠淤法、爆破排淤法。開(kāi)挖換填法適用于軟弱表層地面,因?yàn)檫\(yùn)用這種方法不但有利于排水的處理,還可以方便挖填操作,同時(shí)還可以對(duì)不符合要求的土層進(jìn)行及時(shí)的清除,并回填合適的材料,而且要將挖填的深度控制在2m以內(nèi);拋石擠淤法適用于在常年積水的洼地,排水困難,表層無(wú)硬殼,機(jī)械無(wú)法進(jìn)入,石料豐富。這種方法主要拋投順序,應(yīng)先從路堤中部開(kāi)始,中部向前突進(jìn)后再漸次向兩側(cè)擴(kuò)展,以使淤泥向兩旁擠出。當(dāng)軟土或泥沼底面有較大的橫坡時(shí),拋石應(yīng)從高的一側(cè)向低的一側(cè)擴(kuò)展,并在低的一側(cè)多拋填一些,且投拋片石片大小,隨泥炭或軟土稠度而定,然后進(jìn)行壓實(shí),最后鋪設(shè)反濾層,再進(jìn)行填土,完成整體施工;爆破排淤法用于當(dāng)淤泥層較厚,稠度大,路堤較高和施工期緊迫時(shí),路段內(nèi)沒(méi)有橋涵等構(gòu)造物。
2.3砂墊層法
砂墊層法是一種有效的軟土地基處理方法,廣泛應(yīng)用于地基處理過(guò)程中,主要使用對(duì)象是上部軟土層薄且含水量大的軟土地基,通過(guò)在軟土地基上敷墊砂石素土,厚度一般為 一米左右,能夠達(dá)到固結(jié)軟土層,使軟土地基達(dá)到承載要求的目的。鋪墊砂墊層不僅能夠成為上部排水層,還能成為填土內(nèi)的地下排水層,可以降低填土內(nèi)的含水量,為施工機(jī)械提供通行條件,促進(jìn)工程施工工作的順利開(kāi)展。利用砂墊層法處理軟土地基需要注意以下幾點(diǎn)問(wèn)題,第一,在采用機(jī)械施工時(shí),必須確定砂墊層厚度,考慮機(jī)械的重量,偏心程度、輪胎與地面接觸所產(chǎn)生的壓力以及軟土地基表層強(qiáng)度等問(wèn)題,保證機(jī)械設(shè)備能夠正常通行,也不會(huì)對(duì)地基造成不良影響。第二,在含水量特別大的軟地基上,僅用砂墊層法進(jìn)行軟土地基處理,需要較厚的砂墊層,不符合經(jīng)濟(jì)性原則,第三,砂墊層施工需放慢填筑速度,嚴(yán)格控制加荷速率,使地基有充分時(shí)間進(jìn)行排水固結(jié),適用于施工期限不緊迫,砂料來(lái)源充足,運(yùn)距不遠(yuǎn)施工環(huán)境。因此,需要具體問(wèn)題具體分析,運(yùn)用多種處理方法共同處理。
2.4添加劑法
添加劑法是一種常用的軟土地基處理方法,主要使用對(duì)象是表層為粘性土的地基,通過(guò)在粘性土表層滲入添加劑,不僅能夠改善地基的壓縮性能,還能改善地基的強(qiáng)度特性,能夠確保施工機(jī)械的正常行駛,不僅如此,還可以達(dá)到提高填土穩(wěn)定性以及固結(jié)能力的效果。使用添加劑法處理軟土地基需要注意以下幾點(diǎn),第一,添加材料通常使用的是熟石灰、生石灰和水泥。在使用添加劑法時(shí)必須注意添加材料是否達(dá)標(biāo)合適,以免材料選擇不當(dāng)降低固結(jié)效果,影響工程施工。第二,石灰類添加材料在廠拌或現(xiàn)場(chǎng)拌之后,不僅能夠降低土壤含水率、產(chǎn)生固結(jié),還能使被固結(jié)的土隨著時(shí)間的推移發(fā)生化學(xué)性固結(jié),改變粘土成分,使其發(fā)生質(zhì)的變化,從而促進(jìn)土體穩(wěn)定,達(dá)到處理軟土地基的效果。
2.5排水固結(jié)法
排水固結(jié)法具體就是在對(duì)軟土路基的施工中,使用人為方法進(jìn)行排水通道的鋪設(shè),同時(shí)結(jié)合科學(xué)的排水技術(shù)將路基中多余的水通過(guò)排水通道排出,這樣一來(lái)就可以很好地縮小軟土內(nèi)部的空隙,使路基更加牢靠,起到提高穩(wěn)定性和牢固性的目的。這種方法主要由加壓和排水兩個(gè)系統(tǒng)所組成,根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的主要情況,對(duì)這兩個(gè)系統(tǒng)主要采用的是事先加載預(yù)壓和逐步分級(jí)加載預(yù)壓的方法,逐漸的將土壤中的孔隙水固結(jié),達(dá)到提高路基抗壓強(qiáng)度的最終目的。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),排水固結(jié)法就是一項(xiàng)將土層中的水逐漸排出,最大限度縮小軟土中的空隙,最終形成地基的固結(jié)變形的一項(xiàng)工程,其主要也利用了飽和土和軟粘土的荷載作用。
2.6水泥攪拌樁復(fù)合地基法
路橋工程軟弱地基處理方法中,水泥攪拌樁復(fù)合地基法是當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的一類。在路橋工程軟弱地基處理中采用水泥攪拌樁,不但能夠保障樁身強(qiáng)度得以充分發(fā)揮,同時(shí)更能夠確保樁身強(qiáng)度符合樁承載力要求,此外相比于剛性樁,其還具有較高的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)點(diǎn)。結(jié)合實(shí)踐來(lái)看,水泥攪拌樁復(fù)合地基法主要用于處理路橋工程中淤泥質(zhì)土、粉土和含水量較高的黏性土等軟弱地基。在路橋工程軟弱地基處理中應(yīng)用該方法時(shí),首先要準(zhǔn)確計(jì)算出攪拌機(jī)深入地基內(nèi)部的距離,隨后在確定距離好后將固化劑輸送下去,最后通過(guò)使用深層攪拌機(jī)械將地基內(nèi)部軟泥和固化劑進(jìn)行拌合,通過(guò)這樣的方式使得二者間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而使得軟弱地基的軟土借助于硬結(jié),提升其強(qiáng)度。
綜上所述,在進(jìn)行路基工程的施工時(shí),經(jīng)常會(huì)遇到軟土地基需要進(jìn)行處理。為了確保軟土地基的施工處理能夠?yàn)槁坊こ痰氖┕ご蛳聢?jiān)實(shí)的基礎(chǔ),需要相應(yīng)的施工人員多學(xué)習(xí)和總結(jié)軟土地基的施工處理技術(shù)和要點(diǎn)。從而確保其在今后的施工過(guò)程中,能夠采取有效的措施來(lái)做好軟土地基的施工工作,不斷提高軟土地基的承載能力和穩(wěn)定性,促進(jìn)道路工程建設(shè)的更好發(fā)展。
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1007-6344(2017)05-0050-01