摘要:軟土地具有含水量高、可塑性差、牢固能力不強(qiáng)等缺點(diǎn),這增加了路橋施工的難度和降低了路橋使用的安全性。因此在施工的過程中,需要采用的傳統(tǒng)的施工技術(shù)和現(xiàn)在的高新技術(shù)相結(jié)合從而開發(fā)出新手段來解決路橋工程的軟土地基問題。本文作者從軟土地基的特點(diǎn)并結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)提出解決方案。
關(guān)鍵詞:路橋工程、軟土地基、新技術(shù)
1 軟土地基的有關(guān)概述
軟土,根據(jù)它的名稱我們可以大致猜出,它是由一種比較稀疏松軟的土質(zhì)構(gòu)成,經(jīng)過鹽水的浸泡,通過長年累月的沉積而形成的。軟土是由許多細(xì)微的顆粒構(gòu)成,比如說有黏土、粉土、松散砂以及泥炭等,而且它們之間的空隙很大,所以這種土質(zhì)極易吸水,吸水后含水量很大,透氣性很差,而且碰到外力后不易維持本身的形狀。所以它相應(yīng)的承載能力也相對較差。對于路橋工程來說,路橋工程與其他類型的工程相比較來說有著明顯的不同,這是因?yàn)樗艿鼗绊懛浅4?。如果地基不牢固,那么路橋工程則無法進(jìn)行。因此,如果建筑過程中遇到軟土地基我們應(yīng)該高度重視。如果不采取正確的方法,不僅僅路橋工程的質(zhì)量沒有辦法得到保證,嚴(yán)重的話,路橋倒塌,危及生命。我國交通部已經(jīng)頒發(fā)了對于軟土地進(jìn)行施工時(shí)的施工技術(shù)規(guī)范,并且設(shè)置了設(shè)計(jì)與施工的技術(shù)參照模板??梢钥闯?,我國對于軟土地地基要求嚴(yán)格,及其重視。
2 對軟土地基處理時(shí)應(yīng)該考慮的因素
2.1 路橋周邊環(huán)境
在路橋進(jìn)行施工之前,第一步的工作應(yīng)該是對需要進(jìn)行建設(shè)的路橋周邊環(huán)境進(jìn)行考察,并且做出詳細(xì)的地區(qū)建設(shè)分布圖。比如路橋周邊是否存在較多建筑物或者建筑物分布是否密集;路橋周邊是否已存在交通道路,車流量是否大;周邊是否有農(nóng)田;以及這個(gè)區(qū)域是否存在豐富的地下水資源,地下水的流動(dòng)情況等。當(dāng)然,其中土質(zhì)的特點(diǎn)尤為重要。這些因素都會(huì)影響著軟土地基是否穩(wěn)定,路橋建設(shè)后是否會(huì)穩(wěn)定。并且還決定著你在施工的過程中或遇到的問題、解決方法以及施工進(jìn)度。
2.2 路堤的形狀
將路橋建設(shè)的周邊環(huán)境考察清楚之后,第二步應(yīng)該就是考慮當(dāng)?shù)氐耐寥赖某惺艹潭?,防止在以后的建設(shè)中和建設(shè)后出現(xiàn)道路安全問題。這時(shí)候我們應(yīng)該綜合考慮三個(gè)方面,第一路堤的建造位置,第二路堤的建設(shè)形狀,第三路堤的高度和寬度。這三個(gè)因素綜合考慮,揚(yáng)長避短,做出最優(yōu)的建設(shè)路基方案。首先為了使路橋的建設(shè)安全且便捷,選址很關(guān)鍵。如果選取離居民地太遠(yuǎn)的地方,就會(huì)給居民的出行帶來不便;如果選取離居民太近的地方進(jìn)行修建,道路開通后影響居民的正常生活。另外路堤的建設(shè)形狀應(yīng)該是長方形還是圓弧形這也需要考慮,根據(jù)地勢進(jìn)行調(diào)整。最后路堤的高度和寬度的設(shè)計(jì)同樣會(huì)影響到施工的進(jìn)行。如果路堤的建設(shè)形狀是高而且寬,那么就會(huì)加大地基的壓力,從而導(dǎo)致軟土中的黏土不堪重負(fù)而變型甚至下降,造成路基不穩(wěn)。如果路堤的建設(shè)形狀為長并且窄,這會(huì)浪費(fèi)土地資源,從而給路基建設(shè)造成額外的金錢負(fù)擔(dān)。
2.3 道路等級(jí)條件
我國的公路建設(shè)等級(jí)是根據(jù)某種比較點(diǎn)進(jìn)行劃分的,大致可以分為三類:第一類功能型等級(jí),第二類行政級(jí)別型等級(jí),第三類快慢用等級(jí)。根據(jù)公路的等級(jí)不同,對進(jìn)行公路的建設(shè)要求也不同。當(dāng)進(jìn)行道路等級(jí)低的建設(shè)時(shí),只要先把路面的地基建設(shè)好,等待干燥、穩(wěn)定后,在選用不易破壞、相對廉價(jià)的材料在原有的地基上覆蓋好就可以;當(dāng)進(jìn)行道路等級(jí)較高的建設(shè)時(shí),不僅要求公路不易破壞,還要要求整潔、美觀,因此我們對于材料的選擇就要更加嚴(yán)謹(jǐn),不僅要不易破壞還要嚴(yán)格按照比例進(jìn)行設(shè)計(jì)。使材料得到最大程度的利用。
3 ?軟土地基施工新技術(shù)
3.1 ?軟土地基表層施工技術(shù)措施
3.1.1 ?地基的表層排水
軟土地的缺點(diǎn)是含有的水分大,所以土質(zhì)疏松,塑造能力不強(qiáng),抗壓能力差。那么,我們在進(jìn)行路橋工程建設(shè)時(shí)可以根據(jù)軟土地這個(gè)特點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)。采取一定的手段對軟土層的表面以及內(nèi)部進(jìn)行排水,讓軟土地的水分被大量排出,變得干燥、堅(jiān)硬。比如,合理挖掘溝槽,在進(jìn)行地基建設(shè)的周邊水分含量分步以及分析后進(jìn)行考察分析后,確定溝槽長度和深度。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),軟土地基的含水量與溝槽深度成正比例關(guān)系。也就是說一個(gè)地區(qū)如果土壤過軟,可以多設(shè)溝槽,加大溝槽深度,同時(shí)使用透水性優(yōu)良的材料,從而提高排水效果。這樣,可以使土壤的硬度變大,適于建造路基,保證路基質(zhì)量以及后續(xù)工程的進(jìn)行。
2.1.2 ?地基土質(zhì)成分的替換
軟土地進(jìn)行排水后可以使土壤變得干燥、少水,在進(jìn)行這一步驟后還是不能達(dá)到進(jìn)行路基的建設(shè)要求。這是我們可以用一些吸水性較差,硬度較大的材料替換軟土層中的吸水性能好的黏土等,從而提高路基的穩(wěn)定性。例如添加適量的韌性材料如砂礫石等,砂礫石不易吸水,而且堅(jiān)硬,可以有效地提高土壤的固結(jié)性。除此之外,我們可以利用其他符合做地基的區(qū)域土壤與軟土區(qū)域進(jìn)行替換,從而來改良地基的土質(zhì)。進(jìn)行這一步的操作后,軟土地的組成成分發(fā)生了改變。吸水性變差,穩(wěn)定性提高。
3.3 增加地基高度
3.3.1 降低地下水位法
對于一些地區(qū)地下水資源充足,并且上部分存在著砂礫石構(gòu)成的一層硬質(zhì)砂層,可以通過提高抽取地下水的方法來降低地下水的水位,從而達(dá)到降低地下水位的結(jié)果。這種方法不僅可以促進(jìn)沉降,同時(shí)還能保持土壤的粘性。但是如果抽取不當(dāng),可能會(huì)造成這片區(qū)域以及周圍用水發(fā)生變化。所以,如果使用大量抽取地下水來達(dá)到降低地下水位這種方法必須采取對地下水進(jìn)行加固,以免對周圍居民帶來生活問題。
3.3.2 填土加載法
在地基打好后,由于重力因素,路面肯定會(huì)出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象,這種非人為因素是不可能消除的,但是我們可以把下沉量控制在一定的范圍內(nèi),這時(shí)可以通過在地基的基礎(chǔ)上繼續(xù)填埋適量的土來解決。采用這種方法必須對本地土壤的沉降系數(shù)進(jìn)行充分的考察,結(jié)合工期并定期監(jiān)測沉降的范圍,合理計(jì)算,達(dá)到預(yù)期目的。
4.總結(jié)
根據(jù)以上發(fā)現(xiàn),如何處理軟地基對于路橋軟土地基的建筑質(zhì)量至關(guān)重要。在進(jìn)行路橋工程的建設(shè)時(shí),建設(shè)方應(yīng)該采取相應(yīng)的手段并且結(jié)合現(xiàn)代高新技術(shù)來提高路橋工程的質(zhì)量,保證路橋的后續(xù)正常使用。
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作者簡介:
余江,(1979.10--)男,漢族,青海民和人,本科,研究方向:道路橋梁與渡河工程,環(huán)衛(wèi)。