劉希芝
凌海市交通運(yùn)輸保障中心 遼寧凌海 121200
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)公路工程建設(shè)日益強(qiáng)大。但在實(shí)際公路施工中,經(jīng)常遇到軟土地基。如果不科學(xué)地處理公路建設(shè)的不必要的損失,甚至?xí)?duì)整個(gè)公路的使用壽命造成不必要的影響。因此,必須重視軟土地基處理技術(shù)的分析,明確軟土地基對(duì)公路施工的危害及軟土地基的影響因素,然后正確把握軟土地基的處理要點(diǎn)。
一般來說,公路的跨度比較大,并且呈現(xiàn)出地帶性的特點(diǎn),這就決定了公路建設(shè)過程中,經(jīng)常會(huì)遇到各種地質(zhì)環(huán)境。軟土地基是公路建設(shè)中的常見問題。由于軟土地基的地質(zhì)相對(duì)較軟,如果不進(jìn)行科學(xué)合理的處理,會(huì)造成路基不均勻沉降和塌陷,增加過往車輛發(fā)生交通事故的概率。這在一定程度上也會(huì)對(duì)建設(shè)單位的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生很大影響。因此,在公路建設(shè)中,必須對(duì)軟土地基進(jìn)行科學(xué)合理的處理。為了保證軟土地基的處理水平,有必要選擇正確的軟土地基處理技術(shù),提高施工人員的技術(shù)水平。因此,軟土地基處理技術(shù)對(duì)公路建設(shè)有著十分重要的作用。
此外,公路工程建設(shè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),符合我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)化發(fā)展的需要。在公路工程中,軟土地基處理技術(shù)也是必不可少的一部分。只有認(rèn)識(shí)到軟土地基處理技術(shù)在公路建設(shè)中的重要性,才能從根本上提高軟土地基處理的質(zhì)量,為提高整個(gè)公路工程的施工質(zhì)量打下良好的基礎(chǔ)。滿足現(xiàn)階段我國(guó)交通運(yùn)輸體系建設(shè)的需要[1]。
①地基變形較大;軟土地基的抗剪強(qiáng)度較低,承載力較弱。在外部應(yīng)力作用下,容易產(chǎn)生變形,不利于穩(wěn)定地基的形成。②沉降不均勻。軟土地基形成過程相對(duì)復(fù)雜,軟土層中包含的砂石或粉土空隙不一,凝結(jié)作用的差異性顯著,時(shí)常會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降,使公路工程基礎(chǔ)面臨著嚴(yán)重的潛在安全隱患。③壓縮性較強(qiáng)。研究表明,軟土中含水量大,土層的孔隙率也較大,單位軟土地基的壓縮系數(shù)是普通地基的2-5 倍,在荷載的作用下,極易造成較大的變形,造成安全事故[2]。
在公路工程建設(shè)中,軟土地基可以采用換填墊層進(jìn)行處理,墊層類型按材料可分為碎石墊層、砂礫墊層、石屑?jí)|層、礦渣墊層、粉煤灰墊層以及灰土墊層等,其處理深度不宜大于3m。應(yīng)用替代處理技術(shù)可以處理各種不良的土壤地質(zhì)問題,從根本上解決軟土地基的問題,消除隱患,有助于保證軟土地基的穩(wěn)定性和承載力。在替代處理技術(shù)的具體應(yīng)用中,為了更好地提高施工和加固效果,經(jīng)常需要弄清特定軟土地區(qū),準(zhǔn)確評(píng)價(jià)軟土地基的分布位置和深度,然后準(zhǔn)確把握換填處理目標(biāo),制定切實(shí)可行的施工方案,解決換填不足的問題[3]。
對(duì)于換填處理技術(shù)的具體實(shí)施,主要采用機(jī)械開挖法,并需要相應(yīng)的開挖機(jī)具,實(shí)現(xiàn)換填區(qū)的徹底開挖處理。當(dāng)涉及較復(fù)雜的軟土地基結(jié)構(gòu)時(shí),可以采用人工開挖法,最大程度地保證開挖精度。當(dāng)采用機(jī)械挖除換填土?xí)r,為避免出現(xiàn)超挖現(xiàn)象,使墊層的下臥土層受到擾動(dòng),應(yīng)預(yù)留保護(hù)層由人工清理,保護(hù)層的厚度宜為30-50cm。
基于換填處理技術(shù)的應(yīng)用,填料也是一個(gè)重要的控制點(diǎn)。如果填土出現(xiàn)嚴(yán)重問題,勢(shì)必導(dǎo)致路基結(jié)構(gòu)換填后仍難以滿足施工要求。更換前應(yīng)對(duì)填料的使用性能進(jìn)行全面測(cè)試。在觀察雜質(zhì)是否較多的基礎(chǔ)上,應(yīng)進(jìn)一步測(cè)定濕度、強(qiáng)度等基本指標(biāo)。一般來說,爐渣、粉煤灰和砂礫在換填中能表現(xiàn)出良好的應(yīng)用效果,成為當(dāng)前換填處理技術(shù)應(yīng)用的重要材料。在換填過程完成后,往往需要借助壓實(shí)技術(shù)優(yōu)化處理,以提高軟土地基在換填后的穩(wěn)定性。為了保證換填后地基具有較高的承載力,避免今后可能出現(xiàn)的變形問題,應(yīng)分層填筑、分層壓實(shí)、分成檢測(cè)的方法進(jìn)行換填處理。
應(yīng)用強(qiáng)夯置換處理技術(shù)可以改善軟土地基中大孔隙比的問題,提高整個(gè)區(qū)域的承載力,保證軟土地基的可靠施工。強(qiáng)夯置換處理技術(shù)在施工中的應(yīng)用,能表現(xiàn)出較強(qiáng)的針對(duì)性和靈活性,能在不良地段周邊進(jìn)行有序作業(yè),沒有更復(fù)雜的施工工藝,相對(duì)來說,它更方便。然而,在強(qiáng)夯置換處理技術(shù)的應(yīng)用中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)明顯的噪聲,需要在施工過程中加以有效控制。
采用強(qiáng)夯法處理軟土地基時(shí),應(yīng)在地基中設(shè)置豎向排水體,對(duì)于地下水位較高的地基,強(qiáng)夯前應(yīng)采取降水措施,將地下水位降至加固層深度以下。強(qiáng)夯置換前應(yīng)在地表鋪設(shè)一定厚度的墊層,墊層材料宜與樁體材料相同。強(qiáng)夯置換的樁體材料宜采用級(jí)配良好的石塊、碎石、礦渣等堅(jiān)硬粗顆粒材料。
在強(qiáng)夯置換處理技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中,為提高最終施工效果,應(yīng)優(yōu)化夯實(shí)設(shè)施,避免因設(shè)施不匹配導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)無法有效使用的現(xiàn)象,最終影響強(qiáng)夯施工效果。雖然公路工程項(xiàng)目的施工現(xiàn)場(chǎng)條件往往是理想的,但在深入全面了解現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的基礎(chǔ)上,還要保證起重設(shè)施和夯錘的選擇合理。起吊夯錘用的機(jī)械設(shè)備宜選用履帶式起重機(jī),夯錘可采用鋼筋混凝土錘或鑄鋼錘,在強(qiáng)夯能級(jí)不變的條件下,宜采用重錘,低落距。強(qiáng)夯和強(qiáng)夯置換施工前應(yīng)進(jìn)行試夯,確定單擊夯擊能、夯擊次數(shù)、夯擊遍數(shù)、間歇時(shí)間等參數(shù)。強(qiáng)夯宜分主夯、副夯、滿夯三遍實(shí)施,強(qiáng)夯時(shí)應(yīng)按照由內(nèi)向外,隔行跳打的方式施工。為滿足軟土地基的加固和加固效果,應(yīng)進(jìn)行協(xié)調(diào)和控制,以解決處理不足的問題,最終達(dá)到較為理想的效果。
綜上所述,在中國(guó)公路工程建設(shè)過程中,由于軟土地基自身的特殊性,如果不加以處理,直接應(yīng)用于公路工程施工,將給公路工程質(zhì)量和后期使用安全帶來極大威脅,威脅著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此,在我國(guó)公路工程建設(shè)過程中,必須重視軟土地基。在施工過程中,根據(jù)軟土地基的性質(zhì)和特點(diǎn),應(yīng)采取有針對(duì)性的處理措施,以提高軟土地基的強(qiáng)度和承載力,以滿足公路工程的施工要求,從而保證公路工程的質(zhì)量。