邢光宇
摘要:公路運(yùn)輸因其便捷性和延展性,在我國(guó)物流運(yùn)輸中占據(jù)重要地位。隨著我國(guó)公路工程投入的不斷加大,公路工程建設(shè)逐漸深入到更加復(fù)雜的地理環(huán)境中,公路線路地質(zhì)條件也越來(lái)越復(fù)雜,這對(duì)公路建設(shè)施工技術(shù)提出更加嚴(yán)格的要求。軟基作為公路建設(shè)過程中較為常見的不良地質(zhì)類型,成為各施工單位亟待解決的重難點(diǎn)課題之一。因公路工程客觀環(huán)境各不相同,在建設(shè)過程中,需要結(jié)合施工地點(diǎn)的客觀情況,采取相應(yīng)的軟基處理技術(shù)。這樣,才能維持公路承載力和穩(wěn)定性,保證通過公路的車輛行駛安全。
關(guān)鍵詞:公路;軟基處治;措施
引言
伴隨公路事業(yè)的快速發(fā)展,全國(guó)各地越來(lái)越多地開展軟土路基工程設(shè)計(jì)和施工工作,進(jìn)而增加了軟基加固施工的方式。公路工程對(duì)路基沉降具有較高要求,路基失穩(wěn)、過量沉降等都引發(fā)安全事故,為此,地基處理方法選擇是否合理對(duì)工程質(zhì)量、投資與進(jìn)度等都會(huì)造成直接的影響。
1、軟土路基的特征
軟土路基是公路施工中常見的一種地質(zhì)形態(tài),屬不良地質(zhì)的一種,因其淤積大量泥漿,導(dǎo)致土質(zhì)松軟,承載力較差,為施工建設(shè)造成極大的困難和壓力。軟土路基的特點(diǎn)主要包含以下幾點(diǎn):第一,路基沉降不均勻。第二,路基滲透性差。第三,容易變形。第四,含水量大。因此在軟土路基上建設(shè)公路時(shí),需要采取一定技術(shù)手段改良地基,才能保證施工質(zhì)量。因軟土路基土質(zhì)水含量過大,泥土淤積,土壤表面表現(xiàn)出不同程度的積水。積水導(dǎo)致地基土質(zhì)疏松,透氣性差,難以承受車輛通行的壓力,如果不進(jìn)行任何技術(shù)處理便開始建設(shè)施工,會(huì)造成嚴(yán)重的工程安全隱患和質(zhì)量問題。
軟土其抗壓能力比一般的土層要差,且具有流動(dòng)性顯著、含水量高以及透水性能差等特點(diǎn)。(1)流變性。如果沒有及時(shí)對(duì)施行軟基加固技術(shù),就會(huì)耽誤公路施工進(jìn)程,并且路面會(huì)有軟土流動(dòng)或者坍塌,直接遏制施工進(jìn)展。(2)壓縮性軟土強(qiáng)度低、含水率高會(huì)導(dǎo)致路面承載力越來(lái)越小,施工道路就會(huì)坍塌。如果沒有科學(xué)有效的在道路上施行軟基加固技術(shù),施工道路的承載力很快就會(huì)崩潰,直接使施工道路坍塌,道路工程將毀于一旦。(3)孔隙比大。孔隙比大會(huì)使天然含水量居高不下,因?yàn)檐浲林泻蟹弁亮Ec粘土,在軟土中的這些小土粒表面上攜帶有負(fù)電荷,繼而導(dǎo)致空氣中的水分被吸附進(jìn)去,并全將滯留在軟土的土粒中使軟土受潮,導(dǎo)致含水率飄升。直接使土粒喪失粘結(jié)性,然后軟土中就出現(xiàn)孔隙比大的問題。總之,在軟土地基上修筑公路,潛在的工后沉降會(huì)對(duì)交通運(yùn)輸造成相當(dāng)大的危害,因此要對(duì)地基的沉降進(jìn)行較為準(zhǔn)確的預(yù)估。深人探究軟土地基的沉降發(fā)展規(guī)律,利用有限的沉降實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),選取合理的預(yù)測(cè)模型及方法預(yù)測(cè)地基的后期沉降,對(duì)于控制施工進(jìn)度,指導(dǎo)后期的施工組織與安排,具有重要的理論與工程實(shí)際意義。
2、軟土地基對(duì)公路施工的負(fù)面影響
2.1容易發(fā)生沉降
由于軟土地基水含量豐富,土質(zhì)松軟,強(qiáng)度較差,在施工過程中如果不進(jìn)行有效改良,一旦投入使用,易造成地基沉降。因此,在公路施工過程中,施工單位首先要解決地基土質(zhì)問題,對(duì)軟土地基進(jìn)行有效改良,嚴(yán)格把控施工質(zhì)量,避免安全隱患。
2.2路面硬化
軟土地基的特殊性質(zhì)與結(jié)構(gòu),導(dǎo)致其穩(wěn)定性較差,公路建設(shè)完成后,極容易產(chǎn)生路面硬化情況。一般來(lái)說,公路表面會(huì)采用瀝青混凝土進(jìn)行填平,因?yàn)r青混凝土本身重量大,如果地基含水量過大,會(huì)對(duì)上層瀝青混凝土產(chǎn)生負(fù)面影響。
2.3路基穩(wěn)定性較差
軟土地基含有大量的沙土石塊,加之水含量過多,本身土質(zhì)松軟,這導(dǎo)致地基土壤孔洞較大。一旦受到重量壓迫,體積很容易發(fā)生變化,造成壓縮;而重量一旦卸除,很容易因含水量大而恢復(fù)原狀。因此在進(jìn)行地基壓實(shí)的操作中,普通操作手段很難對(duì)其壓實(shí)。從而,造成地基穩(wěn)定性差,公路安全隱患增多。
3、軟土地基處理的具體流程和方法
3.1在我們的施工過程中,軟土地基的處理會(huì)給我們帶來(lái)很多障礙。其中的原因有兩個(gè):一個(gè)是要解決軟土因?yàn)樽陨硗临|(zhì)的原因而引起的沉降問題。其二就是要解決軟土位移的不平衡導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)不夠穩(wěn)定的因素。在建筑行業(yè)日益發(fā)達(dá)的今天,能解決這一問題的方法和方式有很多。
3.2那么對(duì)于軟土特性,我們?cè)谑┕み^程中可以用壓實(shí)夯實(shí)法來(lái)讓土層本生從松散進(jìn)行重新組合。我們可以使用壓路機(jī)將土質(zhì)盡可能的夯實(shí)。使其土質(zhì)完全的動(dòng)硬化,這是路基施工過程中的一個(gè)重要程序,也是從本質(zhì)上消除路基土質(zhì)松軟的一個(gè)措施之一。同時(shí)在我們進(jìn)行壓土機(jī)進(jìn)行作業(yè)時(shí),也可以根據(jù)具體情況在上面施以適量的水分,這樣可以土質(zhì)融合重組的更加徹底,使顆粒分子更容易被打散,形成有機(jī)的分解和組合,通過壓實(shí)夯實(shí)法,可以對(duì)路基的水分,土質(zhì)系數(shù)做出很好的改善。
3.3土木格網(wǎng)法在針對(duì)新舊路結(jié)合的土質(zhì)改善上有著很好的效果。在這種施工過程中,由于土質(zhì)的不同,原有的路基我們常常會(huì)做出少許的改動(dòng),這就必然會(huì)引起土質(zhì)的一些沉降位移的發(fā)生。繼而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的不穩(wěn)定。所以要在勘測(cè)的過程要仔細(xì)的找出新舊路基所承受壓力的臨界點(diǎn),再加以穩(wěn)定措施的控制,從而可以有效的避免裂縫的產(chǎn)生。同時(shí)在新舊路基施工的同時(shí),要注意兩者間密度的比較,然后通過設(shè)備處理,將土質(zhì)層進(jìn)行中和。在這類工程中我們常常會(huì)使用土工格柵這一工具,因?yàn)樗哂形g、穩(wěn)定性好等特性。土工格網(wǎng)可以有效的增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性。從而避免土質(zhì)層的下降或是無(wú)法有效的分解和融合,從結(jié)構(gòu)體系上增強(qiáng)了路基的穩(wěn)定性能。在不增加占地面積的情況下減輕了整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的負(fù)荷。使道路的承載能力有很大成度的提高。而在土木格網(wǎng)的建筑中,其也可以分為柵和玻纖聚酯土工格柵幾個(gè)大類在公路施工過程中,結(jié)合公路新舊路基接合的路況,我們采取聚酯纖維格網(wǎng)施工最為合適。所以在工程建設(shè)和施工過程中,土工格網(wǎng)能夠有效的提高公路的性能和混凝土層鎖在一起??梢孕纬梢粋€(gè)穩(wěn)定的平面體系,避免其下降或者過于分散。
3.4反壓護(hù)道法在軟土質(zhì)施工中有著及其關(guān)鍵的作用,當(dāng)我們對(duì)護(hù)道施加壓力時(shí),可以根據(jù)物理中力的作用是相互的,從而使筑基兩側(cè)的應(yīng)力得到平均的分布,從而可以使路基的體系更加夯實(shí)。在實(shí)施反壓護(hù)道法的同時(shí),我們需要對(duì)公路軟土地基處理相關(guān)技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的分析。首先我們要對(duì)土層的厚度和密度已經(jīng)松軟成度加以嚴(yán)密的分析。然后施加不同的反壓力,從而將力間接的作用在護(hù)道上,這樣既不損害路基的本質(zhì),又能增強(qiáng)護(hù)基的強(qiáng)度使其在較高等薄弱路段實(shí)行路段外側(cè)填筑了21TI寬的反壓護(hù)道的軟土分子更加的密集在強(qiáng)烈的壓縮下逐漸發(fā)生質(zhì)變使路堤下的泥土從軟到硬,讓公路的負(fù)荷承載度不斷的增強(qiáng),穩(wěn)定性不斷的提高。
3.5在軟土質(zhì)施工中我們也要考慮到混凝土的特性,在軟土質(zhì)的影響下,混凝土的軟弱成度也要做出相應(yīng)的調(diào)整。即使是經(jīng)過處理的軟土質(zhì)也會(huì)對(duì)混凝土的凝結(jié)有一些影響。尤其是在混凝土的澆注過程中,因?yàn)樗值脑黾?,和溫差的刺激,很容易激發(fā)原本軟土的本質(zhì),從而引起整條路質(zhì)體系的土質(zhì)松動(dòng)。所以在進(jìn)行混凝土澆注之前就應(yīng)當(dāng)把準(zhǔn)備工作做好,將處理后的土質(zhì)和要使用的混凝土的材質(zhì)相互調(diào)配好,并把每一段不同厚度的土層都要有相應(yīng)的預(yù)算。然后在一個(gè)可控范圍內(nèi)進(jìn)行融合。這樣才將混凝土對(duì)軟土質(zhì)的影響降低到最小。
4、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,軟土地基處理是我國(guó)公路建設(shè)中的重要內(nèi)容,軟土地基處理是否得當(dāng)是關(guān)系到公路工程施工質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。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,確保工程質(zhì)量。
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(作者單位:天津津平工程咨詢有限公司)