張俊輝
(許昌騰飛公路工程有限公司,河南 許昌 461000)
在進(jìn)行公路橋梁施工工作時(shí),施工單位要對(duì)軟土地基的特征進(jìn)行積極研究,重點(diǎn)研究軟土地基對(duì)公路橋梁結(jié)構(gòu)的影響,要結(jié)合軟土地基出現(xiàn)的問題選擇適合的施工處理技術(shù),確保地基的加固效果,增強(qiáng)地基堅(jiān)固性,為后期公路橋梁施工打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
公路橋梁工程軟土地基最大的特點(diǎn)就是含水率較高,在未經(jīng)處理的軟土層中通常會(huì)存在35%~75%的含水率,其與軟土地基的含水率差別無幾。有的軟土地基在施工中泥土與水分混合成流體狀態(tài),其不僅增加了軟土地基的施工難度,還加大了工程的施工量。所以為了強(qiáng)化工程的穩(wěn)固性就要做好地基排水工作,促使地基的含水率降低到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
公路橋梁工程軟土地基中的土壤通常較為松軟,其土壤呈現(xiàn)蓬松的狀態(tài),難以堅(jiān)固的凝結(jié)在一起,軟土地基的可壓縮系數(shù)為0.5MPa~1.0MPa,這樣的軟土地基很容易出現(xiàn)不均勻沉降問題,地基土層排水固結(jié)較為緩慢。如果軟土地基的土層中存在軟粘土結(jié)構(gòu),就會(huì)因?yàn)槠渲械奈赐耆探Y(jié)土而導(dǎo)致低級(jí)的穩(wěn)定性、堅(jiān)固性較差。
公路橋梁工程的軟土地基固結(jié)效率較為緩慢,其甚至都無法與薄砂層的粘土固結(jié)率高,其主要原因是受滲透系數(shù)的影響。通常均質(zhì)粘土的滲透系數(shù)為0.00000001cm/s~0.0000001cm/s,如果其受到外界荷載壓力的作用下,就會(huì)呈現(xiàn)出較低的強(qiáng)度、固結(jié)速率,而且對(duì)于這種軟土地基的施工難度非常大;如果土層中有機(jī)質(zhì)含量較大,還會(huì)產(chǎn)生氣泡引發(fā)排水道堵塞。
軟土地基的抗剪度較低,其主要原因是受到排水條件的影響,如果要想提高軟土地基的抗剪強(qiáng)度,就要將地基土層的排水性控制在良好的范圍內(nèi)。由于公路橋梁工程施工深度的不斷增加,軟土地基在施工所需的強(qiáng)度及負(fù)荷量也在不斷地加大。通常軟土地基抗剪強(qiáng)度在10m 范圍內(nèi)時(shí),其具備的強(qiáng)度在5KPa-10KPa,隨著地基深度的不斷深入,其抗剪強(qiáng)度也會(huì)以1KPa-2KPa 的強(qiáng)度加大。
在公路橋梁工程軟土地基施工中,為了降低土層的含水率,可將適宜的添加劑投入到表層粘性土中,促使土層的穩(wěn)定性、固結(jié)性得到顯著的提升,使得地基的堅(jiān)固性、強(qiáng)度大大增強(qiáng)。如果軟土地基中的沙墊層土壤含量較少、含水率較高,可將填土中的排水層設(shè)置成沙墊層,這樣不僅能夠降低填土的含水率,還能夠確保施工設(shè)備安全、穩(wěn)定的通行。同時(shí)還要注重地基土層的分布情況,避免不均勻沉降的出現(xiàn),在實(shí)際的地基施工開始前要對(duì)地基強(qiáng)度、寬度等數(shù)據(jù)進(jìn)行確定,并保障墊料敷設(shè)的規(guī)范性。
在公路橋梁工程軟土地基施工中,為了有效的控制地基沉降問題最好的方式就是采用加載法,其不僅能夠強(qiáng)化地基的穩(wěn)固性,還能夠防止路面結(jié)構(gòu)因沉降問題出現(xiàn)斷裂、坍塌等情況。加載法主要是對(duì)地基增加總壓法及降低間隙水壓法促使地基軟土層不斷的沉降、加固,如果地基土層上部存在砂層,可采用地下水法促使地下水位降低。通常加載法與載荷量、沉降時(shí)間、固結(jié)層厚、自身重力等因素有著密切的聯(lián)系,所以必須要對(duì)地基沉降進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)測。
在公路橋梁工程軟土地基施工中,排水固結(jié)法是比較常用的一種施工處理技術(shù),其主要是對(duì)軟土地基施加壓力,促使軟土層不斷地壓縮,促使地基強(qiáng)度不斷地增高。為了強(qiáng)化軟土地基排水固結(jié)效率,可在土層與地基之間設(shè)置適量的垂直排水柱,這樣就能夠大大的增強(qiáng)地基的抗剪強(qiáng)度。通常在軟土地基施工過程中可將填土法、排水固結(jié)法及加載法聯(lián)合使用,因?yàn)榈鼗泻械耐翆油临|(zhì)不同,僅僅采用一種加固方法很難保障地基的穩(wěn)固性,例如:在泥炭質(zhì)地基中采用排水固結(jié)法取得的效果就不夠顯著。
在進(jìn)行軟土地基的處理施中,施工單位可以應(yīng)用高強(qiáng)度的夯實(shí)施工技術(shù)對(duì)存在的地基問題進(jìn)行有效處理,施工單位還應(yīng)該應(yīng)用強(qiáng)度較低的施壓管理方法夯實(shí)地基,在施工中施工人員應(yīng)用強(qiáng)度低的施壓技術(shù)不能有效增強(qiáng)整體軟土地基的抗壓能力,對(duì)后期的整體施工質(zhì)量水平的提升沒有幫助,所以施工單位應(yīng)該應(yīng)用高強(qiáng)度夯實(shí)技術(shù),目的是提高軟土地基的強(qiáng)度。該項(xiàng)技術(shù)需要技術(shù)水平較高的夯實(shí)設(shè)備,聘請(qǐng)能獨(dú)立操作夯實(shí)設(shè)備的技術(shù)人員,但是施工單位在應(yīng)用高強(qiáng)度的夯實(shí)技術(shù)時(shí)也存在一些問題,如開展軟土地基處理工作耗費(fèi)的施工時(shí)間較長,施工工程量較大,整體施工成本隨著施工作業(yè)時(shí)間的延長而增大,所以施工單位要在軟土地基的處理之前先檢查施工機(jī)械設(shè)備狀況,保證后期應(yīng)用高強(qiáng)度夯實(shí)基礎(chǔ)處理地基以及提高地基處理的效果。此外,施工單位要到施工現(xiàn)場進(jìn)行勘察,檢查地基的實(shí)際狀況,選擇最佳的施工技術(shù)和施工方法,以此提高整體公路橋梁工程質(zhì)量,為行車和行人提供安全保障。最后,施工單位應(yīng)當(dāng)積極研究市場上處理軟土路基的相關(guān)技術(shù),并與外部的設(shè)計(jì)單位合作,借助設(shè)計(jì)單位的專業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)出處理軟土路基的技術(shù)方案。
公路橋梁工程是公路工程中的一種,其也是與國民經(jīng)濟(jì)有著密切關(guān)系的工程建設(shè),如果公路橋梁工程出現(xiàn)質(zhì)量問題就會(huì)對(duì)交通運(yùn)輸安全產(chǎn)生影響,所以必須要對(duì)工程地基進(jìn)行妥善處理,尤其是處于軟土層的地基采用有效的加固施工技術(shù)是必不可少的,以上主要對(duì)幾種軟土地基常用的施工技術(shù)進(jìn)行了闡述,旨在為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供參考。