公路工程軟土地基處理技術(shù)措施研究

阮祺 劉國(guó)棟

浙江交工集團(tuán)股份有限公司第五分公司 浙江 杭州 310051

現(xiàn)如今，我國(guó)整體的經(jīng)濟(jì)實(shí)力正在持續(xù)增強(qiáng)，這為我國(guó)基礎(chǔ)性設(shè)施的建設(shè)工作提供了重要的技術(shù)支持。不過，這也意味著我國(guó)對(duì)于各項(xiàng)基礎(chǔ)工程的建設(shè)質(zhì)量提出了更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)內(nèi)容當(dāng)中至關(guān)重要的就是落實(shí)好公路工程的建設(shè)工作，只有保障公路工程的建設(shè)質(zhì)量，才能夠保障社會(huì)正常的交通運(yùn)輸，為人民的日常出行提供安全保障。所以，目前公路施工單位務(wù)必要從質(zhì)量控制方面出發(fā)，采取得當(dāng)?shù)氖┕ぜ夹g(shù)，延長(zhǎng)公路的使用時(shí)間，使公路工程的建設(shè)能夠發(fā)揮更大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，其中，施工單位務(wù)必要重視公路工程建設(shè)環(huán)節(jié)中的軟土地基施工質(zhì)量的管控。

1 公路工程軟土地基的基本特點(diǎn)

在進(jìn)行公路工程的施工環(huán)節(jié)，由于軟土地基本身具有特殊的性質(zhì)，其抗剪強(qiáng)度難以達(dá)到工程的施工要求，并且隨著地表深度的增加，軟土地基的抗剪強(qiáng)度也會(huì)產(chǎn)生改變，而為了能夠增強(qiáng)軟土地基的強(qiáng)度以及穩(wěn)定性，就需要應(yīng)用特殊的固結(jié)技術(shù)進(jìn)行處理。并且軟土地基本身具有較高的壓縮性能和較小的滲透能力。這使得在軟土地基的施工環(huán)節(jié)會(huì)面臨復(fù)雜的問題，施工難度將會(huì)逐漸加大。另外，公路路基在建設(shè)期間對(duì)于路基的承載強(qiáng)度有著準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)，而由于軟土地基表層內(nèi)含有大量的水分，使得在施工期間會(huì)增加地面塌陷問題的發(fā)生概率，再加上路基本身滲水性較差，路基的固結(jié)處理工作難以發(fā)揮作用?，F(xiàn)如今，隨著現(xiàn)代化步伐的不斷加快，我國(guó)城市化發(fā)展水平正在持續(xù)提升，公路工程的建設(shè)規(guī)模也在不斷拓寬，社會(huì)各界對(duì)于公路工程的建設(shè)質(zhì)量予以較高的關(guān)注。然而，我國(guó)當(dāng)前一些公路工程部門由于沒有貼合現(xiàn)代化要求對(duì)公路建設(shè)工作進(jìn)行及時(shí)的優(yōu)化，使得在公路建設(shè)期間，因?yàn)槭┕がF(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件、環(huán)境條件較為復(fù)雜，導(dǎo)致工程的建設(shè)難度急劇提升，造成軟土地基各方問題的增多。

1.1 細(xì)微顆粒較多，對(duì)于公路工程施工影響較大

經(jīng)過相關(guān)技術(shù)人員對(duì)軟土地基實(shí)際情況的勘測(cè)與分析，結(jié)果顯示，在軟土地基內(nèi)部含有多種類型的細(xì)微顆粒。這些細(xì)微顆粒對(duì)公路工程路基的建設(shè)質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生不同程度的干擾，其中，軟土地基當(dāng)中的細(xì)微顆粒會(huì)導(dǎo)致整體工程建設(shè)品質(zhì)的下降，并且如果這些細(xì)微顆粒數(shù)量過大，將會(huì)導(dǎo)致公路路基出現(xiàn)淤泥質(zhì)、軟土質(zhì)的不利情況，使公路工程路基的抗剪強(qiáng)度難以維持在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。除此之外，這些細(xì)微顆粒也會(huì)影響公路工程路基正常的排水效果，從而嚴(yán)重降低了公路工程的建設(shè)效果。如果相關(guān)施工單位對(duì)于細(xì)微顆粒問題的處理持以忽視的態(tài)度，那么將會(huì)極大程度上影響安全穩(wěn)定的交通運(yùn)輸，甚至?xí)黾影踩[患的發(fā)生概率，從而阻礙了我國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)的蓬勃進(jìn)步。

1.2 含水量較大，導(dǎo)致公路工程穩(wěn)定性下降

軟土地基內(nèi)部含有大量的水分，存在很多聚集性的過飽和土，再加上地下水位的升高，將會(huì)為公路工程建設(shè)工作埋藏多種病害隱患問題。其中，因?yàn)槁坊鶅?nèi)部含有大量的水分，使得公路路基內(nèi)部的土壤顆粒具有較強(qiáng)的流動(dòng)性，這為公路工程的建設(shè)施工工作帶來了很多的麻煩和問題，加大了工程的建設(shè)難度。對(duì)于這一現(xiàn)象，公路施工單位必須派遣專業(yè)的技術(shù)人才，采取得當(dāng)?shù)墓芸胤绞剑枯^大對(duì)公路路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性造成的干擾，這樣才能夠?yàn)楹罄m(xù)工程施工任務(wù)的正常進(jìn)行提供保障，否則將會(huì)嚴(yán)重阻礙我國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)后期健康長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。

1.3 含砂量較大，地基強(qiáng)度較低

在軟土地基內(nèi)部不僅存在很多的細(xì)微顆粒，而且這些土顆粒狀含有大量的砂石。這些砂石將會(huì)極大程度上影響軟土地基本身的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，難以讓公路工程的承載強(qiáng)度達(dá)到工程要求的標(biāo)準(zhǔn)，從而降低了公路工程建設(shè)工作的效果。對(duì)于這一問題，施工單位必須予以高度重視，采取相應(yīng)的處理技術(shù)，有效管控地基內(nèi)部的有機(jī)質(zhì)含量，確保其能夠維持在路基可承受的范圍標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。另外，施工人員在后期可以利用物理技術(shù)，對(duì)地基進(jìn)行加固操作，這樣不但能夠有效提高地基本身的承載強(qiáng)度，而且還能將路基當(dāng)中的黏土的水分含量控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，從而降低各方面隱患因素的產(chǎn)生概率，以此保障公路工程的建設(shè)效果。

2 公路工程軟土地基施工的處理缺陷分析

2.1 只追求眼前效益，缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)思想

現(xiàn)如今，很多公路工程建設(shè)質(zhì)量不斷降低，其原因在于這些公路施工單位在軟土地基的施工階段，盲目追求更高的經(jīng)濟(jì)收益，而沒有針對(duì)軟土地基的實(shí)際特點(diǎn)，采取正確的施工手段進(jìn)行處理，導(dǎo)致軟土地基的承載強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性無法保證，并且公路施工單位忽視了資金的合理化投入，使得在施工期間沒有配備齊全的先進(jìn)施工設(shè)備、施工材料以及施工技術(shù)，這種過度控制工程成本，追求豐厚經(jīng)濟(jì)收益的行為，導(dǎo)致了公路工程建設(shè)品質(zhì)迅速降低，為公路路基埋藏了各種各樣的隱患風(fēng)險(xiǎn)問題，這不僅會(huì)嚴(yán)重危害出行人員的生命安全，而且還會(huì)讓我國(guó)整體公路工程系統(tǒng)出現(xiàn)各種隱患問題。

2.2 分析處理不當(dāng)、處理缺乏靈活性

因?yàn)樵诠饭こ痰慕ㄔO(shè)期間涉及到了多個(gè)環(huán)節(jié)的施工內(nèi)容。因此，公路工程的建設(shè)難度和復(fù)雜程度較高，而只有保障公路工程的建設(shè)質(zhì)量才能夠?yàn)槿嗣竦娜粘３鲂刑峁┌踩Ｕ稀Ｋ?，公路工程在正式施工之前，施工人員必須要做好充足的準(zhǔn)備工作，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘測(cè)和調(diào)查，收集充分的工程數(shù)據(jù)，以選擇得當(dāng)?shù)募夹g(shù)處理手段進(jìn)行施工操作，這樣才能夠有效提高公路工程的建設(shè)效果。而目前，很多公路施工單位忽視了前期對(duì)軟土地基實(shí)際情況的勘測(cè)與調(diào)查工作，使得軟土地基內(nèi)部存在的各種風(fēng)險(xiǎn)隱患問題難以消除，這為軟土地基正式的施工工作帶來了很多的難題，并且一些施工人員雖然開展了前期的勘察調(diào)查工作，不過，因?yàn)閷?duì)數(shù)據(jù)信息的分析準(zhǔn)確性較低，使得無法為施工人員開展基礎(chǔ)性的施工工作提供理論依據(jù)，從而使整體的工程施工方案缺乏合理性和科學(xué)性，進(jìn)而影響了軟土地基的施工效果[1]。

2.3 具體處理標(biāo)準(zhǔn)還需完善

與其他普通的地基相比較軟，軟土地基內(nèi)部結(jié)構(gòu)承載強(qiáng)度以及抗壓能力等方面都存在很多的不同之處。對(duì)于這一現(xiàn)象，施工單位就必須要派遣專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)軟土地基的相關(guān)性能進(jìn)行檢測(cè)和分析，根據(jù)實(shí)際情況采取得當(dāng)?shù)募夹g(shù)處理方法，將軟土地基的各方面性能維持在規(guī)定的范圍標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，這樣才能夠?yàn)楹罄m(xù)軟土地基的施工工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。而當(dāng)前在工程建設(shè)環(huán)節(jié)，施工單位對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的勘測(cè)與調(diào)查工作持以忽視的態(tài)度，再加上沒有設(shè)置準(zhǔn)確的處理標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致軟土地基的施工質(zhì)量難以保證[2]。

3 軟土地基條件下公路工程施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1 高壓噴射注漿技術(shù)

公路工程軟土地基施工階段使用較為廣泛的就是高壓噴射注漿技術(shù)，該技術(shù)屬于一項(xiàng)化學(xué)性的處理手段，施工人員需要在技術(shù)使用之前，確定鉆孔位置再進(jìn)行鉆孔操作，再利用高壓噴射裝置將混凝土漿液噴射到鉆孔當(dāng)中，此時(shí)地下土層將會(huì)與漿液相互融合形成固體，以起到對(duì)軟土地基內(nèi)部結(jié)構(gòu)的加固效果，提高軟土地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與密實(shí)性。

如果想要高壓噴射注漿技術(shù)發(fā)揮最大化的作用，施工人員就必須要嚴(yán)格依據(jù)技術(shù)使用規(guī)范要求來完成。

首先，高壓噴射注漿技術(shù)可以依據(jù)公路軟土地基的施工要求，很好的調(diào)控固結(jié)體的形狀，通過對(duì)噴射速度的改變以及相關(guān)參數(shù)的調(diào)整，滿足公路軟土地基的實(shí)際施工目標(biāo)。其次，高壓噴射注漿技術(shù)在使用階段所應(yīng)用的噴射裝置體積較小，不會(huì)占用過大的施工面積，并且因?yàn)樵撗b置的構(gòu)件連接緊密，在操作上較為靈活，方便工程人員進(jìn)行管理。最后，高壓噴射注漿技術(shù)的施工內(nèi)容較為簡(jiǎn)單，只需要在鉆孔位置確定好后進(jìn)行鉆孔操作，再利用噴射裝置將漿液噴射到孔內(nèi)即可，能夠起到良好的軟土地基加固效果，防止軟土地基變形問題的產(chǎn)生。

3.2 強(qiáng)夯技術(shù)

在公路工程軟土地基的施工階段，可以依據(jù)實(shí)際情況選擇強(qiáng)夯技術(shù)進(jìn)行處理，強(qiáng)夯技術(shù)在處理過程中所應(yīng)用到的施工設(shè)備操作較為簡(jiǎn)單，可以在較短的施工時(shí)間內(nèi)達(dá)到很好的施工效果，并且不需要消耗過量的施工資金。不過，強(qiáng)夯技術(shù)的使用存在一些弊端問題，如果在居民區(qū)密集的施工場(chǎng)所，將會(huì)產(chǎn)生大量的噪音，這會(huì)干擾人們的正常生活。因此，在這些區(qū)域，強(qiáng)夯技術(shù)不可采用。對(duì)于合適的施工區(qū)域，施工單位在使用強(qiáng)夯技術(shù)的過程中需要注意以下兩點(diǎn)要求：其一，施工技術(shù)人員必須依據(jù)強(qiáng)悍技術(shù)的應(yīng)用流程，按照程序要求進(jìn)行質(zhì)量的檢測(cè)與審核，確保達(dá)到夯實(shí)指標(biāo)才能進(jìn)行。其二，在強(qiáng)夯技術(shù)應(yīng)用過程中需要將施工距離維持在安全的范圍標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，通過相應(yīng)的保護(hù)手段，避免施工工作對(duì)周圍建筑物造成損傷，保證強(qiáng)夯施工工作的穩(wěn)定進(jìn)行[3]。

(1)強(qiáng)夯擠密法，針對(duì)于碎石土地基以及粘性土地基的加固操作，可以利用強(qiáng)夯擠密法進(jìn)行施工，該方法可以對(duì)小于10的塑性軟土地基發(fā)揮很好的改善作用。(2)強(qiáng)夯置換法，針對(duì)于超過6米的軟黏土地基，就可以采用強(qiáng)夯置換的方式來創(chuàng)建復(fù)合式的地基。

3.3 固結(jié)排水技術(shù)

針對(duì)于飽和粘土類型、有機(jī)質(zhì)粘土類型的地基，施工單位在施工期間就可以利用固結(jié)排水技術(shù)，以達(dá)到對(duì)公路工程地基的加固效果，其中，施工單位還需要設(shè)置專門的排水機(jī)制，通過水平排水砂墊層和豎直排水體的設(shè)置，能夠有效提升軟土地基的固結(jié)效率，將地基空隙的排水距離維持在標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間范圍內(nèi)，這樣能夠起到優(yōu)化排水邊界的作用。倘若軟土地基具有較高的滲透性、土層薄弱，施工人員還需要預(yù)先設(shè)置砂墊層，再進(jìn)行加固操作，其中，砂墊層的厚度保證在50厘米上下即可。在砂墊層的周圍需要預(yù)留100厘米左右的排水通道，以保證水分的正常排出。

3.4 深層攪拌技術(shù)

公路工程軟土地基施工環(huán)節(jié)，施工人員還可以選用深層攪拌這一化學(xué)固結(jié)技術(shù)，通過在軟土地基內(nèi)部填充化學(xué)固化劑，再利用相應(yīng)的攪拌設(shè)備進(jìn)行均勻的攪拌，讓化學(xué)固化劑能夠在軟土當(dāng)中產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，這樣能夠有效起到優(yōu)化土壤條件，提升軟土路基承載強(qiáng)度和穩(wěn)定性能。

3.5 碎石樁處理技術(shù)

在公路工程軟土地基施工環(huán)節(jié)較常應(yīng)用到的還有碎石樁處理技術(shù)，該技術(shù)主要是對(duì)軟土地基起到?jīng)_擊的效果，施工人員需要利用該技術(shù)沖擊軟土地基表面，使其產(chǎn)生多個(gè)小孔，再向小孔中填充碎石材料和粘結(jié)劑，從而形成多個(gè)碎石樁，這樣可以有效提升公路地基的承載強(qiáng)度，將公路路基的承載壓力維持在規(guī)定的承受范圍內(nèi)。不過，施工人員需要注意，該技術(shù)在應(yīng)用之前，務(wù)必要了解軟土地基的面積，進(jìn)行預(yù)先的勘測(cè)與調(diào)查工作。根據(jù)軟土地基的特性，對(duì)碎石樁的密度進(jìn)行確定。

3.6 加筋技術(shù)

公路工程當(dāng)中軟土地基結(jié)構(gòu)的加固操作，也可以通過加筋技術(shù)來完成，該技術(shù)能夠有效提高軟土地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，使軟土地基內(nèi)部的土顆粒與所添加的鋼筋產(chǎn)生相對(duì)摩擦力，增強(qiáng)兩者之間的連接緊密程度，這對(duì)于增強(qiáng)軟土路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有著很大的幫助，施工環(huán)節(jié)施工人員需要將土工織物覆蓋在路基表面進(jìn)行保養(yǎng)維護(hù)，以及落實(shí)好排水任務(wù)，避免施工工作對(duì)公路周圍環(huán)境造成損傷。

3.7 加強(qiáng)對(duì)軟土地基實(shí)際情況的勘測(cè)

軟土地基的承載強(qiáng)度、抗剪性能較弱，在孔隙大小、固結(jié)時(shí)間、含水量方面與其他路基不同，如果施工部門沒有針對(duì)該路基的特性進(jìn)行科學(xué)的優(yōu)化，那么將會(huì)增加路面塌陷、沉降現(xiàn)象的發(fā)生概率，在水分滲入地基的過程中，地下水位將會(huì)發(fā)生變化，土壤的重量也會(huì)增加，地基就很容易出現(xiàn)塌陷問題。再加上地基本身的抗剪強(qiáng)度較弱，使得路基表面很容易出現(xiàn)開裂、破損的情況。

由此可見，施工單位務(wù)必要派遣專業(yè)的技術(shù)人員，針對(duì)軟土地基的實(shí)際情況進(jìn)行勘測(cè)和調(diào)查，檢測(cè)軟土地基本身的承載強(qiáng)度和抗剪能力，并針對(duì)軟土地基周圍環(huán)境狀況進(jìn)行剖析和評(píng)估，根據(jù)所收集的數(shù)據(jù)信息選擇與之相匹配的施工技術(shù)進(jìn)行路基的加固處理。除此之外，混凝土裂縫的出現(xiàn)是由于施工質(zhì)量不過關(guān)而導(dǎo)致的。因此，施工單位務(wù)必要加強(qiáng)對(duì)載荷情況的管控，保證整體的工程施工質(zhì)量，以免對(duì)人們的生命安全造成危害。

另外，目前導(dǎo)致公路工程建設(shè)質(zhì)量難以提升的主要原因在于，一些公路工程部門盲目追求過高的經(jīng)濟(jì)收益，對(duì)工程資金沒有進(jìn)行合理化的分配，導(dǎo)致施工材料的質(zhì)量、施工設(shè)備的質(zhì)量不過關(guān)，從而造成各種隱患風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。對(duì)于這一問題，當(dāng)前施工一定要引起高度重視，在施工工作開展之前，施工人員必須要對(duì)軟土地基的地下水分布情況、土層結(jié)構(gòu)、含水量等信息進(jìn)行勘測(cè)與收集，為制定出合理完善的施工方案，提供精準(zhǔn)的理論依據(jù)，以方便施工人員選擇與之相匹配的施工技術(shù)，其中，技術(shù)人員在確定土壤類型之后，可以選用壓實(shí)法對(duì)粘性軟土地基進(jìn)行加固處理，選用擠壓成樁法對(duì)砂性軟土地基進(jìn)行加固處理。

3.8 加大對(duì)公路工程施工技術(shù)的監(jiān)管力度

一套健全完善的公路工程全過程監(jiān)督管控系統(tǒng)是不可或缺的。工程部門必須要加強(qiáng)對(duì)全過程公路工程軟土地基施工任務(wù)的監(jiān)督與管控，保障施工行為的規(guī)范性，監(jiān)測(cè)周邊的環(huán)境情況，最大程度上避免施工工作對(duì)周圍環(huán)境造成污染。

公路工程單位需要優(yōu)化內(nèi)部管理體系，對(duì)購(gòu)入的建筑材料進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，保證材料的安全運(yùn)輸，并且還需要按照規(guī)定的要求進(jìn)行取樣檢測(cè)工作，確保每一個(gè)材料品質(zhì)達(dá)標(biāo)。另外，工程企業(yè)還應(yīng)該引進(jìn)先進(jìn)的檢測(cè)人才，保證材料檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

公路工程建設(shè)工作涉及了多個(gè)環(huán)節(jié)的施工任務(wù)，為了能夠保障各項(xiàng)施工任務(wù)有序高效的進(jìn)行，施工單位就必須要嚴(yán)格依據(jù)國(guó)家規(guī)定的政策要求，規(guī)范化落實(shí)各項(xiàng)施工操作。

4 結(jié)語

軟土地基的施工質(zhì)量對(duì)整體的公路建設(shè)效果會(huì)產(chǎn)生決定性的影響，當(dāng)前施工單位必須要預(yù)先做好軟土地基的勘測(cè)工作。根據(jù)軟土地基的特點(diǎn)，選用合理的加固處理技術(shù)，提高軟土地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。