軟土路基施工技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用

尹 科 （蚌埠市公路管理局懷遠(yuǎn)分局，安徽 蚌埠 233400）

1 公路施工中的技術(shù)方法

1.1 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法也被稱之為夯實(shí)法,是公路軟基處理中較為常見的方法。在公路軟基施工中,采用重材料加固地基，使其有效滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需要。通常使用重錘施工技術(shù),重復(fù)進(jìn)行上下有規(guī)則的震動(dòng)來夯實(shí)地基,最終確保地基承載力,有效滿足公路工程施工需要。一般來說,砂礫土、黏性土、素填土等都可以采用強(qiáng)夯法處理。公路軟土路基處理中,強(qiáng)夯法不僅能有效提升路基強(qiáng)度,還能改善或消除路基土沉降。要選擇合適的起重機(jī),常用5t重錘開展現(xiàn)場(chǎng)施工,確保起吊高度適宜,一般高度要大于3m，一個(gè)地方夯實(shí)2次,先完成周圍部位的夯實(shí)施工任務(wù)[1],再進(jìn)行中間部位施工。

1.2 換填法

換填法就是在軟土路基處理中,先將不符合要求的軟土挖除,然后按規(guī)定填土、壓實(shí)，保證路基壓實(shí)度。換填法常用于軟土深度在3～4m的路基,包括淤泥、雜土等,排水困難的軟土也可以采用該方法處理。施工中首先要挖除軟土路基,然后按要求分層壓實(shí)，使其有效承受荷載,提高路基強(qiáng)度和施工效果。

1.3 注漿法

注漿技術(shù)也是公路軟基處理中的常用技術(shù)措施,通過液壓和物理氣壓的作用,把漿液灌入軟土路基當(dāng)中,進(jìn)而增強(qiáng)路基結(jié)構(gòu)承載力。注漿技術(shù)噴射強(qiáng)度高、施工速度快、加固效果明顯[2],能有效滿足軟土路基處理需要,其應(yīng)用也變得越來越廣泛。工程建設(shè)中,首先應(yīng)該確保漿液質(zhì)量,嚴(yán)格按要求進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),然后遵循工藝流程施工,加強(qiáng)注漿質(zhì)量控制,最終順利完成軟土路基處理任務(wù),確保路基穩(wěn)固可靠。

1.4 排水固結(jié)法

應(yīng)用該方法處理公路軟土路基時(shí),可借助施工物本身力量,來排除路基巖層中的水分,讓水分順利排出,進(jìn)而增強(qiáng)土壤密實(shí)度,提升公路路基承載力,使其有效承受行車荷載。此外,還可以在公路工程施工前,對(duì)軟土路基進(jìn)行預(yù)壓處理,消除土壤縫隙中的水分,增強(qiáng)路基承載力,有效防止路基下沉。采用這種方式處理軟土路基后,不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)軟基的處理,它還可以提高路基的穩(wěn)定性和可靠性,有效地防止不均勻沉降的發(fā)生。

2 軟土路基施工需注意的問題

2.1 路基基礎(chǔ)

要考慮路基構(gòu)成和軟土性質(zhì),如果軟土路基較淺,在3～4m之間,常用換填法處理。如果土層較厚,可選用換填法或其他處理技術(shù)。對(duì)于帶有砂石的軟土路基,可選用強(qiáng)夯法施工。如果土層較厚,但沒有砂層,可選用排水固結(jié)的方法處理。黏土路基一般不適合選用強(qiáng)夯法[3]?？傊?根據(jù)路基基礎(chǔ)性質(zhì)選用合適的軟基處理技術(shù),既能縮短施工時(shí)間,還有利于提高軟基處理效果。

2.2 公路性質(zhì)

公路路線所在環(huán)境、公路工程等級(jí)、路基寬度、工程通行能力等,都是軟基處理技術(shù)選用時(shí)需要綜合考慮的。對(duì)于重載車輛較多路段，應(yīng)該選用防止路基下沉的施工技術(shù),路堤較寬時(shí),可選用換填法處理。軟基厚度較大時(shí),則不宜采用強(qiáng)夯法進(jìn)行處理。

2.3 施工條件

綜合考慮公路工程的工期、施工所用材料、施工機(jī)械設(shè)備性能、施工人員素質(zhì)等，條件不同,所選用的軟基處理技術(shù)也不完全一樣。不管選用哪項(xiàng)處理技術(shù),都應(yīng)該注重保證軟基處理效果。

2.4 周圍環(huán)境

考慮周圍人們?nèi)粘Ｉ顥l件,避免在軟基處理中對(duì)他們的生活造成干擾。要防止噪音和垃圾污染產(chǎn)生,有效保護(hù)周圍環(huán)境。如果坡度較大、公路等級(jí)較高,需要慎重考慮周圍環(huán)境狀況,實(shí)現(xiàn)對(duì)沉降變形的有效預(yù)防,確保項(xiàng)目的質(zhì)量。

3 工程案例

為了對(duì)軟土路基處理技術(shù)有詳細(xì)和全面認(rèn)識(shí)，下面以強(qiáng)夯法為例，就該技術(shù)在軟基處理中的應(yīng)用進(jìn)行探討分析。

3.1 工程概述

福建某公路工程長(zhǎng)34.8km、寬26m,設(shè)計(jì)速度80km/h,采用瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)場(chǎng)勘查得知,K11+210-K12+450段為軟土路基,含水量在32%～45%之間,承載力小,難以滿足施工規(guī)范要求。通過對(duì)比不同施工方案的技術(shù)性與經(jīng)濟(jì)性,結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)基本情況,最終決定采用強(qiáng)夯法進(jìn)行軟土路基處理。

圖1 強(qiáng)夯法工作現(xiàn)場(chǎng)

3.2 應(yīng)用策略

為有效提升軟基處理效果,保證公路工程質(zhì)量,施工單位嚴(yán)格按要求施工。為了使強(qiáng)夯法在軟土路基施工中更加有效,讓路基強(qiáng)度和穩(wěn)固性滿足施工規(guī)范要求，正式開展施工前,施工單位選取200m長(zhǎng)的路段開展試驗(yàn)研究,組織施工人員進(jìn)行試夯,確定強(qiáng)夯施工各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo),為正式施工提供指導(dǎo)與參考。同時(shí),設(shè)計(jì)人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)基本情況,完善施工方案設(shè)計(jì),合理確定強(qiáng)夯法施工位置并整理現(xiàn)場(chǎng),準(zhǔn)備好施工機(jī)械設(shè)備和材料,做好排水工作。該工程采用21t吊車、強(qiáng)夯錘,從地面22m高抬起,以反復(fù)夯實(shí)為重點(diǎn)，達(dá)到了地基加固所需要的標(biāo)準(zhǔn)。為提升施工效果,讓強(qiáng)夯法得到充分利用,施工過程保持底部平整,重錘的重量保持垂直以避免傾斜。第一步是圍繞中心首先鞏固施工順序,鞏固每一個(gè)位置2次，實(shí)現(xiàn)提高施工效果的目的。第一次強(qiáng)夯施工任務(wù)完成后,進(jìn)行施工土現(xiàn)場(chǎng)回填,用推土機(jī)整平現(xiàn)場(chǎng),根據(jù)之前的方法和順序開展第二次強(qiáng)夯施工。完成兩項(xiàng)施工任務(wù)后，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和地基質(zhì)量檢測(cè),以獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),并詳細(xì)掌握現(xiàn)場(chǎng)施工的基本情況。此外注重現(xiàn)場(chǎng)排水工作,避免夯坑內(nèi)部積水,加強(qiáng)工程質(zhì)量檢測(cè),對(duì)存在的不足采取修復(fù)措施，保證強(qiáng)夯數(shù)據(jù)資料準(zhǔn)確可靠,順利完成了施工任務(wù)。

3.3 應(yīng)用效果

施工任務(wù)完成后，進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)分析和獲取。結(jié)果表明,所有的數(shù)據(jù)指標(biāo)都是合格的,滿足施工規(guī)范的要求。整個(gè)公路路基的質(zhì)量等級(jí)評(píng)定合格。目前,該公路已通車2年,質(zhì)量良好，沒有質(zhì)量問題,如裂縫和水槽，有效保障結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與可靠性，為車輛的安全暢通提供了保障。

4 結(jié)語

軟土路基施工是公路工程建設(shè)的重要內(nèi)容,也是施工單位必須重視的工作。整個(gè)工程建設(shè)中,應(yīng)該結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)基本情況,選擇合適的軟基處理技術(shù)類型。同時(shí)還要按要求施工,把握技術(shù)要點(diǎn),遵循工藝流程，從而順利完成軟基處理任務(wù)。實(shí)際應(yīng)用表明,強(qiáng)夯法可以滿足軟土路基處理的需要，對(duì)于工程項(xiàng)目的開展起到了較好的作用，可以大范圍使用。