孔令弟
【摘 要】在公路橋梁工程項(xiàng)目施工中,避免不了會(huì)在軟土地基上進(jìn)行施工。所謂軟土就是指一種透水性差、壓縮性高、含水量高以及承載力小的粘土,當(dāng)在軟土地基實(shí)施挖掘時(shí),很容易使支撐系統(tǒng)土壓上升而造成土坡發(fā)生滑坡,若在已建建筑物周圍實(shí)施開挖作業(yè)很容易使原有建筑物出現(xiàn)松動(dòng)傾斜問題,同時(shí)土體中空隙間水壓力也會(huì)持續(xù)增大,導(dǎo)致地面出現(xiàn)隆起等現(xiàn)象,最終影響整個(gè)工程項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量以及其今后使用功能。在公路橋梁工程項(xiàng)目不斷增多且規(guī)模不斷擴(kuò)大的形勢(shì)下,在公路橋梁工程項(xiàng)目施工中,軟土地基施工問題也越來越被人們所關(guān)注與重視。
【關(guān)鍵詞】公路橋梁;軟土地基;施工技術(shù)
引言:
目前,我國(guó)的公路建設(shè)受到經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的帶動(dòng)也迅猛發(fā)展著。隨著公路建設(shè)規(guī)模的加大,公路建設(shè)的質(zhì)量要求也越來越高。在公路施工過程中,公路施工技術(shù)不斷創(chuàng)新和發(fā)展,本文就軟土地基處理技術(shù)進(jìn)行分析,說明其在公路建設(shè)施工中的運(yùn)用。
1、軟土地基的內(nèi)涵
軟土地基是指在公路施工過程中出現(xiàn)的土質(zhì)較軟、土層含水量太高所導(dǎo)致的土層承載力過低,遭受壓力會(huì)造成地基不均勻沉降的一種土層地基。在公路施工過程中,如果沒有加強(qiáng)對(duì)道路建設(shè)中軟土層的處理就會(huì)對(duì)公路的建設(shè)質(zhì)量造成很大的影響。對(duì)于我國(guó)公路建設(shè)來說,軟土地基對(duì)我國(guó)的公路建設(shè)影響比較大。我國(guó)地域廣闊,山區(qū)占全國(guó)總面積的三分之一以上。在西南山區(qū),很多公路施工過程都面臨著軟土地基這一問題。軟土地基不僅影響整個(gè)公路建設(shè)的質(zhì)量,還容易延長(zhǎng)整個(gè)公路建設(shè)的周期,不利于提高整個(gè)工程項(xiàng)目的效率。一般而言,在施工過程中,對(duì)于軟土這一土質(zhì)的處理都會(huì)列入工程施工方案中。在施工的過程中,會(huì)依據(jù)不同的地形特點(diǎn)和土質(zhì)情況,采取相應(yīng)的施工工藝技術(shù)。在公路施工中,軟土地基分為自然形成的軟弱土層和人為造成的軟弱土層。淤泥、泥炭等天然空隙比較大,天然含水量比較大的細(xì)粒土容易形成天然的軟土地基。而由于人工吹填土、雜填土、沖填土也容易造成軟土土層,形成軟土地基。軟土地基主要有以下特點(diǎn):(1)土層的承載力較低。由于軟土土層的抗剪力度較低,所以軟土地基的承載力一般較低,如果不加鞏固處理,不能滿足基本的承載要求。(2)軟土土層的空隙比較大,由于軟土的形成條件及構(gòu)成,軟土土體之間的顆??障镀毡楸容^大,由于土體中的含水量有常常處在飽和狀態(tài),所以軟土土層的孔隙很大,天然含水量也比較大。(3)軟土土層的穩(wěn)定性較差。由于軟土土層結(jié)構(gòu)比較靈敏因此比較容易受到破壞,尤其是受到外界干擾后,土層結(jié)構(gòu)發(fā)生流變,更難恢復(fù)。(4)軟土土層的壓縮性高。如果軟土土層土體間的空隙比較大,顆粒結(jié)構(gòu)也不具有連續(xù)性,因此軟土地基在經(jīng)過承載變形后,非常容易造成大面積下沉,基礎(chǔ)底板出現(xiàn)不均勻沉降的狀況,會(huì)影響整個(gè)公路施工的質(zhì)量。(5)軟土地基的滲透性較差。我們知道:軟土土層中的軟土具有親水性,滲透性差,所以在軟土土層中,水分與固體顆粒結(jié)合生成的水很難排水,因此需要采取較高的加固技術(shù)手段提高軟土地基的強(qiáng)度。
2、公路橋梁軟土地基施工的現(xiàn)狀
由于軟土地基的不可預(yù)見性,當(dāng)前路基施工中,施工人員對(duì)地質(zhì)勘查不準(zhǔn)確,導(dǎo)致本該處理的軟土沒有及時(shí)處理,阻礙工程的施工。此外,在施工中對(duì)軟土地基沒有進(jìn)行相應(yīng)的加固或分層填筑,致使路基出現(xiàn)沉降、不穩(wěn)定的現(xiàn)象?,F(xiàn)階段在施工過程中,地面的軟土層分布不均,導(dǎo)致路面的沉降程度不一致,而施工人員對(duì)發(fā)生沉降的因素分析把握能力不夠,為采取相對(duì)應(yīng)的措施,工程質(zhì)量得不到保障。
3、軟土地基施工技術(shù)的難點(diǎn)
軟土地基是指壓縮性高、承載力小、含水量大、透水性差、呈軟塑到流塑狀態(tài)的一種飽和性粘土。由于其具有的這些特性,導(dǎo)致在公路橋梁的施工中常常出現(xiàn)一些問題,給工程帶來阻礙。3.1含水高、淤泥多。由于軟土地基含水量特別的高,其含水量高達(dá)34%~72%,這相當(dāng)于土層基本上是處于流動(dòng)水體的上面。因此,在施工中常常會(huì)出現(xiàn)較多的淤泥,導(dǎo)致大型施工設(shè)備的使用不便,影響了施工的進(jìn)度。3.2滲水能力弱、固結(jié)速度慢。由于軟土地基的含水量高、且滲水能力強(qiáng)。在具體的施工加固工程中,從外部加水時(shí)其就不會(huì)吸收更多的水,直接導(dǎo)致軟土地基固結(jié)速度的緩慢,造成地基的不穩(wěn)定性。此外,軟土中含有的大量有機(jī)質(zhì)也會(huì)造成通水管的堵塞,導(dǎo)致水分無(wú)法及時(shí)排除,時(shí)間一久就會(huì)造成軟土面積的加大,造成公路橋梁的沉降。3.3壓縮性大、易塌陷。由于軟土地基的含水量大,因此在具體施工時(shí)就會(huì)利用壓力將其中的水分排除出來,而在壓力下水分的減少就會(huì)造成軟土地基土層被急劇壓縮。在這種情況下,若是不采取相應(yīng)的解決措施,就會(huì)導(dǎo)致土層的下陷甚至出現(xiàn)漏洞。
4、軟土地基施工應(yīng)用
在公路施工過程中,一般來說對(duì)于不同的軟土地基有不同的處理方式,常見的有兩種:換填法與夯實(shí)法。首先,利用換填法對(duì)公路施工過程中軟土地基進(jìn)行處理。換填法施工技術(shù)只適用于淺層的軟土土層,一般深度在三到四米左右。如果軟土土層較深,利用換填法的效果不佳,需要耗費(fèi)大量的人力、物力。而對(duì)于四米左右深度的軟土土層,利用換填法可以達(dá)到較好的處理效果。在具體的施工中,一般對(duì)于人工回填土、淤泥、黃土等類別的軟土土層采用換填法。先將這些軟土土層進(jìn)行徹底的清理,再利用砂碎石進(jìn)行壓實(shí)。利用換填法時(shí)需要及時(shí)對(duì)周圍影響公路施工建設(shè)的凍脹土以及軟土全部清理干凈,避免在之后的工序中影響對(duì)整個(gè)公路建設(shè)的施工。并且要隨時(shí)測(cè)量軟土土層,確定需要砂石的準(zhǔn)確數(shù)據(jù),以便科學(xué)地指導(dǎo)施工。將碎砂石回填進(jìn)軟土土層,再進(jìn)行壓實(shí)、壓平,反復(fù)用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行振壓。來回幾遍之后,測(cè)試路面的標(biāo)準(zhǔn)等級(jí),然后再繼續(xù)進(jìn)行振壓。直到換填完成之后,灑水使土層休養(yǎng)。其次,強(qiáng)夯法對(duì)軟土地基的處理。在公路施工過程中,最常見的方法就是強(qiáng)夯法。采用強(qiáng)夯法能夠較快地增加軟土地基的密度。顧名思義,強(qiáng)夯法主要是利用重物對(duì)軟土土層進(jìn)行強(qiáng)夯,增加軟土的承載量,從而減少軟土土層在公路施工過程中的不均勻沉降,減少對(duì)周圍建筑的影響。不過強(qiáng)夯法同樣不適用于較深的軟土土層。因?yàn)槿绻浲镣翆拥鼗^深,強(qiáng)夯法無(wú)法達(dá)到理想的效果,容易造成土層上部分密度比較大,下部分密度比較小。這樣的密度分布也不利于道路施工建設(shè)。一般來說,強(qiáng)夯法主要適用于粘性土、素填土和雜性土等土層較弱的軟土地基。在公路施工過程中,如果采取強(qiáng)夯法對(duì)軟土土層進(jìn)行處理,一定要確定好夯點(diǎn)之間的間距以及確定的位置。對(duì)于軟土土層的重點(diǎn)夯實(shí)部分要了如指掌,準(zhǔn)確把握。按照工程建設(shè)的重點(diǎn),對(duì)不同的夯點(diǎn)采取不同的夯擊。一般對(duì)每個(gè)夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)為四到五次,這樣才能基本保證軟土土層的夯實(shí)程度。在軟土地基下沉2cm左右時(shí),可以逐漸停止夯擊。因而,在強(qiáng)夯法的施工過程中,一定要及時(shí)記錄好數(shù)據(jù),及時(shí)觀察夯擊的沉降量,達(dá)到最佳的夯實(shí)效果。
5、應(yīng)用軟土地基處理技術(shù)需注意的問題
第一,在原有軟土地基上要覆蓋上較好的土層作為淤泥或者其它軟土土層的持力層。若上覆的土層厚度達(dá)不到要求,在施工的過程中就要避免擾動(dòng)淤泥或者其它軟土地基。如果在施工的過程中擾動(dòng)了淤泥層則需要及時(shí)進(jìn)出處理,避免對(duì)整個(gè)施工造成影響。第二,對(duì)于密實(shí)度比較高以及較為均勻的工業(yè)廢料和建筑垃圾等可以作為軟土土層的填充了,填充在軟土中作為軟土地基的持力層。但是,在填充之前一定要對(duì)工業(yè)廢料以及建筑垃圾進(jìn)行基本的篩選與檢查,選擇適用的材料進(jìn)行填充。第三,在使用填充法處理軟土地基時(shí),需要注意有機(jī)質(zhì)含量高以及腐蝕性強(qiáng)的生活垃圾不能作為填充材料,一定要經(jīng)過處理后才能作為軟土地基的持力層。第四,在處理公路施工過程中的軟土地基時(shí),一定要預(yù)先對(duì)工程的地質(zhì)有全面的掌握,制定詳細(xì)的施工技術(shù)方案。相關(guān)技術(shù)人員一定要預(yù)先對(duì)軟土地基的柔軟度、穩(wěn)定性、變形情況進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算,減少在公路施工過程中出現(xiàn)開裂、位移、沉降等質(zhì)量問題。
結(jié)語(yǔ):
伴隨我國(guó)公路建設(shè)的發(fā)展,施工過程中需要面對(duì)各種復(fù)雜的土質(zhì)、地形等情況,尤其對(duì)于軟土土層這一難點(diǎn)問題,需要采取合理的方式進(jìn)行處理。由于軟土地基是一種土質(zhì)較軟、土層含水量太高、土層承載力比較低的土層地基。在公路施工過程中,若不加強(qiáng)對(duì)道路建設(shè)中軟土層的處理就會(huì)對(duì)公路的建設(shè)質(zhì)量造成很大的影響。本文介紹了兩種軟土地基處理技術(shù)及方法。一種是利用換填法對(duì)公路施工過程中軟土地基進(jìn)行處理,一種是利用強(qiáng)夯法對(duì)軟土地基進(jìn)行處理。利用換填法時(shí)需要及時(shí)對(duì)周圍影響公路施工建設(shè)的凍脹土以及軟土全部清理干凈,并且要隨時(shí)測(cè)量軟土土層,確定需要砂石的準(zhǔn)確數(shù)據(jù),以便科學(xué)地指導(dǎo)施工。采取強(qiáng)夯法對(duì)軟土土層進(jìn)行處理,一定要確定好夯點(diǎn)之間的間距以及確定的位置及時(shí)記錄好數(shù)據(jù)并觀察夯擊的沉降量,以期達(dá)到最佳的夯實(shí)效果。在處理公路施工過程中的軟土地基時(shí),一定要預(yù)先對(duì)工程的地質(zhì)有全面的掌握,制定詳細(xì)的施工技術(shù)方案。尤其要預(yù)先對(duì)軟土地基的柔軟度、穩(wěn)定性、變形等情況進(jìn)行分析,科學(xué)地采取合理的軟土地基處理技術(shù),提高公路施工的整體質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]王洪濤.對(duì)軟土地基中橋梁深樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的研究[J].黑龍江交通科技,2011,01:100+102.
[2]張清喜.小議路橋施工過程中的軟土地基施工方法[J].黑龍江科技信息,2011,31:308.
[3]李傳章.關(guān)于公路橋梁施工技術(shù)及質(zhì)量控制探討[J].工業(yè)設(shè)計(jì),2011,11:157-158.