公路施工中軟土地基處理技術(shù)的應(yīng)用探討

李靈春

呂梁公路建設(shè)有限公司 山西呂梁 033000

軟土地基普遍具有滲透能力差以及水分含量高的特點(diǎn)，因此，施工前需先進(jìn)行軟土地基處理，且施工難度較高。必須對軟土土層進(jìn)行詳細(xì)的分析，使用軟土地基處理技術(shù)從根本上保障公路路橋軟土地基處理質(zhì)量[1]。通過對公路路橋施工中常見問題的研究可知，軟土地基處理技術(shù)在使用過程中存在路基強(qiáng)度低、常年被雨水沖刷穩(wěn)定性低以及沉降和剩余沉降控制困難等問題。國外針對軟土地基處理技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用研究顯示，軟土地基處理技術(shù)應(yīng)用范圍越來越廣。

1 軟土地基的特征概述

為了保證處理的效果首先應(yīng)該先分析路基的特點(diǎn)，軟土最顯著的特點(diǎn)就是承載力比較差，受到載荷的時(shí)候容易發(fā)生形變，一般都是粘性土。這類土一般呈現(xiàn)出來的都是軟塑型的，通常都會(huì)有以下幾點(diǎn)特征。①和硬土相比它的承載力比較差。②它的含水量比較高，這樣就導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)都比較癱軟，所以可塑性是很差的，而且天氣因素對其產(chǎn)生的影響也會(huì)比較大。③軟土的密實(shí)度往往比較差所以他的堅(jiān)固性也比較差，對軟土進(jìn)行塑形也是比較困難的。并且軟土的壓縮系數(shù)通常也會(huì)比較高，受到外力作用就容易被壓縮而變形。如果公路就是在軟土地區(qū)進(jìn)行施工且沒有對軟土地區(qū)進(jìn)行必要處理，施工的質(zhì)量自然也就得不到保證。所以，為了保證工程的質(zhì)量對于軟土地基的處理都是必須要進(jìn)行的一步，只有地基在承載力、堅(jiān)固性還有硬度方面達(dá)到一定程度以后才能夠進(jìn)行后續(xù)的施工活動(dòng)。

2 道路橋梁工程中軟土地基的常見施工問題

第一，承載力問題是基于觸變性、流變性和抗剪強(qiáng)度低的特性，軟土由于土質(zhì)松軟、松散，導(dǎo)致承載力不高，如果經(jīng)受長期高強(qiáng)度壓力而不采取措施，地基土層內(nèi)部結(jié)構(gòu)就會(huì)崩塌，土層間互相擠壓破壞，而道路橋梁工程投入使用必然會(huì)造成這種影響，因此，如果不對關(guān)鍵路段進(jìn)行防護(hù)和治理，不僅后期施工方案會(huì)被迫更改調(diào)整，還會(huì)導(dǎo)致拆除重建、增加橋長的情況，而且會(huì)引起錐坡不均勻下沉。第二，從壓縮性問題來看，由于壓縮性高，孔隙比大于1，導(dǎo)致土地出現(xiàn)路面沉降的概率高，路基不穩(wěn)定的情況十分常見，存在大量的開裂、變形問題。

3 應(yīng)用實(shí)踐

3.1 表面處理技術(shù)

在開展道路橋梁施工的過程中一旦發(fā)現(xiàn)施工區(qū)域內(nèi)存在軟土地基就應(yīng)立即采用相應(yīng)的技術(shù)對土地表面進(jìn)行相應(yīng)的處理，在處理結(jié)束后開展后續(xù)的施工操作。為了最大程度上提高土地的強(qiáng)度，施工人員應(yīng)對地表開展相應(yīng)的排水處理及填料處理，讓軟土地基的部分區(qū)域呈現(xiàn)出剪切變形的表現(xiàn)，方便施工人員在地基上開展機(jī)械的施工，促使地表載荷和填土載荷能呈現(xiàn)均勻分布的狀態(tài)，為后續(xù)的施工提供便利之處。這一處理過程中一旦出現(xiàn)含水量較多的施工區(qū)域，但其地表土質(zhì)能夠滿足施工要求，應(yīng)在施工之前通過開挖溝槽的方法最大程度上排除地表中的水分，為后續(xù)的機(jī)械施工打下基礎(chǔ)，保障公路橋梁的施工質(zhì)量，促進(jìn)公路橋梁建設(shè)行業(yè)的發(fā)展。在回填排水溝的過程中應(yīng)運(yùn)用透水性較好的材料進(jìn)行施工，最大程度上提高回填的質(zhì)量。

3.2 換填改善法

所謂的換填改善法也就是要對軟土路基的軟土進(jìn)行更換，將軟土換走并以硬度、承載力足夠的其他土壤進(jìn)行替代，因?yàn)楣こ塘勘容^大，所以通常都是在軟土地基比較淺的時(shí)候才會(huì)使用。一般的要求是軟土路基在3m 以內(nèi)的才可以采用這種方法，否則的話就會(huì)大幅度增加施工作業(yè)的難度以及工程量，就可能導(dǎo)致工期變長無法按期交工，導(dǎo)致無法按照施工進(jìn)度實(shí)施。換填改善法就是對軟土地基的軟土進(jìn)行更換，直接改變了當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)，對于相關(guān)問題的解決是最為直接的。不過，采用這種方式進(jìn)行處理往往工程量是很大的，所以當(dāng)軟土路基比較厚的時(shí)候應(yīng)該盡量不要使用[2]。

3.3 水泥涂粉噴樁法

在應(yīng)用這個(gè)方法的過程中，使得粉噴樁同周圍存在的土體形成復(fù)合地基，并與土體進(jìn)行緊密的結(jié)合，能夠承受較大的壓力，并將應(yīng)力集中在樁體上，讓應(yīng)力的大部分符合能夠由樁體進(jìn)行承擔(dān)，而在樁間土的位置上，降低應(yīng)力。因此，讓形成的復(fù)合地基承載力提升，降低了沉降量。在使用這種技術(shù)方法的過程中，由于水泥粉有著較強(qiáng)的吸水能力，并且會(huì)發(fā)熱和膨脹，對于樁間土來說，可以起到一定的加固作用，大大提升復(fù)合地基的實(shí)際強(qiáng)度。并且，在利用水泥土粉噴樁，對軟土地基進(jìn)行加固的過程中，還需對周圍各種影響因素進(jìn)行考量，例如，在將水泥粉當(dāng)作主要的加固料的時(shí)候，能夠起到最大的強(qiáng)度。同時(shí)，在進(jìn)行攪拌的過程中，當(dāng)達(dá)到2分鐘的時(shí)候，就可以完成攪拌操作，一旦攪拌時(shí)間過長，就會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)度的下降。通常情況下，置換率越高，就會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)度的提升，因此，表現(xiàn)為隨著齡期的提升而提升。而在含水量達(dá)到特定的值的時(shí)候，樁體的實(shí)際強(qiáng)度能夠提到最高。

3.4 加載法

加載法是通過降低軟土地基的壓縮量，解決軟土地質(zhì)問題，通過運(yùn)用重型壓路機(jī)實(shí)施反復(fù)壓實(shí)軟土，以把軟土中的空隙與水分排除，改變土層上層結(jié)構(gòu)，將軟土地基表面的質(zhì)量提升至施工標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際操作時(shí)，要確保在壓實(shí)土壤的過程中，在每一部分施工作業(yè)中進(jìn)行土質(zhì)檢驗(yàn)，確保壓實(shí)工作到位的同時(shí)，保障施工質(zhì)量和安全。

4 結(jié)語

軟土地基是進(jìn)行公路工程施工中經(jīng)常會(huì)遇到的一個(gè)問題，對于軟土地基的處理會(huì)影響到整個(gè)工程的質(zhì)量，是施工方必須要重視的一個(gè)問題[3]。軟土地基的處理會(huì)受到很多因素的影響，在選擇處理方案的時(shí)候不但要考慮氣候以及地質(zhì)等方面的因素，還應(yīng)該考慮到人力、物力等方面的影響，要經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、有針對性，有著良好的處理效果才能夠保證公路工程的質(zhì)量。