公路工程軟土路基施工技術(shù)研究

關(guān)梓良+趙路遙

摘 要：隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的進(jìn)一步加快，我國公路建設(shè)將呈現(xiàn)前所未有的發(fā)展勢頭。路基作為公路的基本載體，其施工質(zhì)量越來越受到人們的關(guān)注。路基施工技術(shù)的進(jìn)步直接決定了路基工程質(zhì)量的優(yōu)劣，軟土路基的施工技術(shù)尤為重要。

關(guān)鍵詞：公路；軟土路基；施工工藝

1 軟地地基影響因素

1、地基狀況

第一，土質(zhì)條件的影響。黏性土一般采用的方法是壓實(shí)法。在施工中采取的處理方法對地基的擾動必須盡量小。砂性土采用擠實(shí)砂樁法或振動壓實(shí)法對可能發(fā)生液化的砂性土進(jìn)行改善，這主要是因?yàn)轲ね烈唤?jīng)擾動，強(qiáng)度降低很多。

第二，地基構(gòu)成情況。在軟土層較淺的情況下，需要進(jìn)行簡單的表層處理。重要的構(gòu)造物基礎(chǔ)常用開挖換填法。若軟土層較厚，應(yīng)使用其他方法配合表層處理法，具體分析如下，夾有砂層且厚度較薄（5m～6m以下）的軟土層，采用表層處理法、荷載壓重法等，即使是7cm的砂層也是有效排水層，在土質(zhì)調(diào)查中不要遺漏。軟土層厚且無砂層的情況，因排水距離長，因此固結(jié)沉降需較長的時(shí)間，同時(shí)強(qiáng)度也將增長。

2、公路等級要求的道路性質(zhì)

對于設(shè)計(jì)要求的公路道路等級越高，平整度要求也越高，越需要采取強(qiáng)而有力的軟地基沉降處理措施。反之，公路等級較低時(shí)，可先鋪簡易公路路面，等待地基沉降結(jié)束后，再鋪常規(guī)的公路路面以達(dá)到節(jié)約資金的目的。

公路道路的形狀。路堤的設(shè)計(jì)寬度與高度也是選擇處理方法時(shí)要考慮的重要原因。一般來說，采用換填法時(shí)，對于寬而低的路堤容易出現(xiàn)局部破壞的現(xiàn)象；在設(shè)計(jì)高度大而穩(wěn)定性不足的情況下，采用壓重法將受到較大的限制；此外設(shè)計(jì)的路堤越寬越高，則地基產(chǎn)生壓力的底部將越深，而引起深處黏土層沉降也越大。

3、公路施工的周圍環(huán)境

公路施工中對周圍環(huán)境的影響，如處理地基時(shí)的振動、噪聲及地下水的變化和多余的泥水散落等，因此在選擇軟地基施工方法時(shí)必須詳細(xì)的加以考慮。

對于路堤高度較高而地基特別軟弱的情況：在施工過程中，周圍地基可能會經(jīng)常發(fā)生大的隆起或沉降。因此，假如在路堤坡腳附近有民房和重要建筑物時(shí)，應(yīng)充分考慮多方因素以減小總沉降量，同時(shí)控制剪切變形。如果工程中不能采用這類方法實(shí)現(xiàn)目的，應(yīng)考慮事先對可能受影響的建筑物或者民房加以保護(hù)，否則應(yīng)考慮以高架橋梁代替路堤的方法。

2 公路工程軟土路基施工技術(shù)要點(diǎn)

1、碎石樁壓密注漿技術(shù)

壓密注漿技術(shù)需要根據(jù)施工現(xiàn)場的情況，如地質(zhì)地貌、天氣等，要對相關(guān)因素進(jìn)行收集分析計(jì)算，最終設(shè)計(jì)出最適合的方案。壓密注漿碎石樁技術(shù)使用的材料主要是碎石和水泥。具體做法是對已經(jīng)加固好的樁位投放碎石，然后使往樁里注入水泥，等到水泥凝結(jié)度達(dá)到初級的時(shí)候，再通過之前留下的管道向樁里注入水泥，這樣可以使碎石間的縫隙得到充分的銜接，使樁體四周的土質(zhì)變得更加的密實(shí)，采用壓密注漿技術(shù)還需要用到其他輔助技術(shù)來，利用鉆孔技術(shù)對地基進(jìn)行鉆孔，然后將碎石等材料投入鉆孔中，再進(jìn)行注漿，將水泥封在孔中，與周圍的土地形成復(fù)合地基。壓密注漿技術(shù)，加快了工作的效率，節(jié)省了人力物力，壓密注漿技術(shù)與碎石樁相結(jié)合的方法，因受外界因素的影響較小，所以適合于各種地形環(huán)境；這種施工技術(shù)，所需要的設(shè)備簡單，操作簡單，成本低，提升了路基的承載力。

2、加載技術(shù)

加載技術(shù)處理軟土路基主要是采用人工壓實(shí)的方法來改善軟土路基的工程力學(xué)性質(zhì)。在實(shí)際工程中，應(yīng)采用重型壓路機(jī)對軟土路基進(jìn)行反復(fù)的人工壓實(shí)工作，排出軟土路基中的水分降低水含水量，減小軟土路基中的孔隙，減小軟土路基的變形。在對軟土路基進(jìn)行反復(fù)壓實(shí)的過程中應(yīng)該對其壓實(shí)工作的施工質(zhì)量進(jìn)行檢測與監(jiān)督，以保證軟土路基的壓實(shí)效果。通過對軟土路基的反復(fù)壓實(shí)可將軟土路基壓制成符合道路工程施工要求的路基土壤。加載技術(shù)處理軟土路基簡單有效，降低施工成本，達(dá)到道路路基施工要求，已被廣泛的運(yùn)用于我國的道路工程軟土路基施工處理中。

3、預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)

在各種力的作用下，公路施工中會產(chǎn)生地基松軟情況，為對這種情況進(jìn)行有效改善，施工企業(yè)必須根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況，選用與之相適應(yīng)的軟基加固技術(shù)。預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)作為公路軟基加固施工中的重要技術(shù)之一，該技術(shù)在公路軟基施工中的大量應(yīng)用，不僅可以對地基松軟情況進(jìn)行有效改善，還可以有效控制其產(chǎn)生的原因。其施工工藝主要包括以下幾點(diǎn)：第一，施工前施工企業(yè)必須對公路松軟地基的位置進(jìn)行準(zhǔn)確確定，這樣可以對施工的精準(zhǔn)性、合理性進(jìn)行有效提高，避免在加固施工中出現(xiàn)不符合現(xiàn)場施工的具體情況，不能將軟基加固技術(shù)有效地應(yīng)用到軟土地基當(dāng)中。第二，測量作業(yè)必須在軟基施工位置確定后進(jìn)行，這樣可以增加打樁的準(zhǔn)確度，同時(shí)還能對公路軟基施工的整體質(zhì)量進(jìn)行有效提高。第三，打樁施工必須嚴(yán)格依據(jù)測量結(jié)果、施工現(xiàn)場及附近的環(huán)境等進(jìn)行，完成打樁施工后，必須進(jìn)行標(biāo)示，以此增加公路軟基加固位置的整體質(zhì)量。

4、水泥攪拌樁施工技術(shù)

作為軟土地基施工的重要方式，水泥攪拌樁選用的固化劑材料為水泥，通過攪拌樁機(jī)向土內(nèi)不斷注入水泥，并確保攪拌的均勻性，促使水泥和土之間產(chǎn)生一定的作用，進(jìn)而增強(qiáng)軟土的硬度，并達(dá)到基礎(chǔ)強(qiáng)度提升的目的。將水泥攪拌樁技術(shù)應(yīng)用到市政工程軟基加固中，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在沒有噪音、振動等現(xiàn)象，對周圍施工環(huán)境具有極小的污染，屬于環(huán)保施工。除此之外，在軟基施工中水泥攪拌樁不會將壓力施加給側(cè)向土，對周圍建筑物具有較小的影響。支撐、錨固等作用也不需要應(yīng)用到水泥攪拌樁施工中，這種施工方式自身具有支護(hù)擋土的作用。

5、袋裝砂井法

作為公路軟基施工的重要技術(shù)，因砂井屬于地下隱蔽工程，在打設(shè)砂井施工中應(yīng)確保其與施工設(shè)計(jì)需求具有一致性，通常情況下只有在堆載預(yù)壓施工后確定砂墊層排水量后， 才能對其應(yīng)用效果進(jìn)行充分了解。當(dāng)具有良好的排水效果時(shí)，軟基固結(jié)時(shí)間將大大縮短，并能提升軟基土質(zhì)的強(qiáng)度。當(dāng)鉆孔作業(yè)在打設(shè)砂井后完成時(shí)，可以進(jìn)行監(jiān)測儀器的埋設(shè)，并合理安排相應(yīng)設(shè)備，如沉降觀測桿、孔隙水壓力計(jì)等，以此對軟基應(yīng)力的具體變化情況進(jìn)行觀測與分析，在施工中應(yīng)提前檢測施工材料的質(zhì)量，并做好質(zhì)量控制工作，避免漏打情況的出現(xiàn)。袋裝砂井法具有施工簡單、成本低及良好的加固效果。施工過程中應(yīng)在套管井內(nèi)放置袋裝砂，填塞密實(shí)，隨后將套管逐節(jié)拔出，將水平砂墊層與排水砂溝鋪設(shè)在頂面位置。在上部路基填土荷載作用下，軟基水分可以利用砂、水平砂墊層等結(jié)構(gòu)成分進(jìn)行排水通道的形成，及時(shí)排出公路軟土地基中的水分，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)排水固結(jié)的作用。

3 結(jié)束語

綜上所述，公路作為道路交通的重要方式，在其發(fā)展過程中，不僅是國民經(jīng)濟(jì)增長的基礎(chǔ)，還與人們的生活、工作關(guān)系密切。軟土路基作為公路建設(shè)的主要病害問題，在施工過程提高軟基處理技術(shù)尤為重要，同時(shí)為確保公路施工的質(zhì)量，施工企業(yè)必須充分考慮軟土路基的特點(diǎn)及施工條件，采用科學(xué)有效地方式進(jìn)行施工，才能有效增強(qiáng)路基的強(qiáng)度、承載力，進(jìn)而達(dá)到提高公路工程整體質(zhì)量的目的。

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