郝照升
中國(guó)水利水電第十三工程局有限公司
摘要:在道路施工中,會(huì)遇到很多的情況,其中急需解決的問(wèn)題就是軟基處理。所以,在道路施工中一定要重視軟基加固施工技術(shù)的應(yīng)用,增強(qiáng)道路路基的穩(wěn)定性與安全性,促進(jìn)道路施工質(zhì)量的提高。本文針對(duì)幾種軟基加固技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。
關(guān)鍵詞:道路施工;軟基加固;施工技術(shù)
引言
交通道路是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)脈,成為經(jīng)濟(jì)交往中必不可少的紐帶。在我國(guó)的一些沿海地區(qū)或是湖河沉積的地區(qū),往往存在很多軟土地基,在這類(lèi)地區(qū)進(jìn)行道路工程的施工時(shí),若是處理不當(dāng)很容易導(dǎo)致工程項(xiàng)目的穩(wěn)定性不符合標(biāo)準(zhǔn),甚至出現(xiàn)沉降事故。所以,在這類(lèi)道路工程施工過(guò)程中,施工單位需要采用一定的加固技術(shù)對(duì)地基進(jìn)行加固處理。
1道路軟基特點(diǎn)
1.1孔隙比大、天然含水量高
在軟基中孔隙比大、天然含水量高是一個(gè)非常重要的特點(diǎn)。而軟基孔隙比大就是由含水率高引起的。其主要原因就是軟土主要成分是粘土、粉土粒等構(gòu)成軟土的這些土粒表面具有一定的負(fù)電荷,這樣就會(huì)吸附空氣當(dāng)中存在的水分之后停留在土粒表面,最后導(dǎo)致軟土含水率升高。在軟土含水率升高之后導(dǎo)致降低了土粒之間的粘結(jié)性,進(jìn)而出現(xiàn)軟土孔隙比的情況。1.2流變性突出
因?yàn)槭艿酵饬εc重力的作用在完成軟土處理之后,會(huì)隨著時(shí)間的推移出現(xiàn)一定的變形。如果在道路施工中投有采取有效的軟基加固施工技術(shù),就會(huì)導(dǎo)致在道路使用過(guò)程中,出現(xiàn)軟土流動(dòng)的情況,導(dǎo)致路面出現(xiàn)坍塌的問(wèn)題,影響道路工程的使用。
1.3抗剪強(qiáng)度低
在軟土中除了以上兩個(gè)特點(diǎn)之外,強(qiáng)度低也是一個(gè)非常突出的特點(diǎn)。因?yàn)檐浲量紫侗却?、含水率高,?dǎo)致軟土可以承載的外力減小,如果在道路施工中沒(méi)有采取有效的加固施工技術(shù)必然會(huì)導(dǎo)致道路出現(xiàn)坍塌的情況,影響道路工程的使用。
2 軟土地基的危害
因?yàn)檐浲辆哂羞@樣的獨(dú)特性質(zhì),所以在軟土上進(jìn)行地基施工建設(shè)的時(shí)候,常常給施工工程帶來(lái)很多負(fù)面的影響。假如道路地基是軟土地基,那么因?yàn)檐浲恋鼗旧砜辜舻膹?qiáng)度無(wú)法達(dá)到承受道路之外的承載強(qiáng)度,這樣就容易導(dǎo)致局部或者地基整體的損害,出現(xiàn)道路失去穩(wěn)定性、路面下陷等問(wèn)題。再者由于受到外部載荷的影響,因?yàn)榈鼗休d能力不足,會(huì)出現(xiàn)地面沉降,地面變形,直接影響道路的使用。當(dāng)路面承載重力受力不均勻,甚至偏差過(guò)大時(shí),道路還可能出現(xiàn)斷裂、構(gòu)造物裂縫。所以路面要保持使用穩(wěn)定,延長(zhǎng)使用壽命,必須增強(qiáng)軟土地基的強(qiáng)度,保持軟土地基有能滿(mǎn)足負(fù)荷的承載能力,不出現(xiàn)路面變形情況,就必須做好軟土地基加固工作。
3道路施工中的軟基加固施工技術(shù)
3.1軟土換填法
目前道路地基施工中最常用的處理方法就是軟土換填法。軟土換填一般都是采用換填素土或者砂礫、碎石、填砂等透水性好的材料。軟土換填首先是通過(guò)機(jī)械或者人工將地基下的全部或部分軟土挖除,之后再將具有高強(qiáng)度、含水量少的粗粒土或者碎石、砂礫等材料換填到原來(lái)的地表下面。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來(lái):軟土換填技術(shù)一般適用于地表下0.5m至3m之間的軟土處置。當(dāng)?shù)乇硐碌能浲翆雍穸炔怀^(guò)2m時(shí),一般采用素土換填,也可采用在素土中摻加適量石灰,這樣比較經(jīng)濟(jì)合理;當(dāng)?shù)乇硐碌能浲翆雍穸瘸^(guò)2m時(shí),可以采用砂礫、碎石、填砂等材料換填。
3.2添加劑法
使用添加劑增加軟基強(qiáng)度主要適用于地基表層土性為粘土。在表層粘土中加入添加劑,能夠改變軟性地基的強(qiáng)度和提高壓縮性,還可以增加地基的穩(wěn)定性。添加劑法一般的做法是,熟石灰、生石灰或配合一定比例的水泥,添加材料通過(guò)攪拌混合,然后同地基土壤相互作用,這種不但可以降低地基的含水量、使地基土壤出現(xiàn)團(tuán)粒,還可以對(duì)地基土壤產(chǎn)生化學(xué)變化,改變粘土的成分,改善土壤的穩(wěn)定性。
3.3排水法
采用排水法加固通常都是用在軟土地基土質(zhì)相對(duì)較好的工程項(xiàng)目中,這類(lèi)地基的土質(zhì)較好,只是含水量比較高。使用時(shí)通常是在填土之前,挖開(kāi)槽溝以后,先將地表水排掉,降低地基中的含水量,進(jìn)而有效保證機(jī)械施工可以正常運(yùn)行?;靥顣r(shí)盡量用一些透水性比較好的砂礫或是碎石回填,令溝槽具備盲溝的使用效果。
3.4強(qiáng)夯法
在道路軟基加固施工中,此種施工技術(shù)也是一種常用的技術(shù)方法。此種施工技術(shù)主要就是機(jī)械設(shè)備進(jìn)行軟土基礎(chǔ)加固。其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為:第一,軟基加固結(jié)果要比其它加固方法更好;第二,此項(xiàng)施工技術(shù)的應(yīng)用范圍比較廣;第三,應(yīng)用此種施工技術(shù),可以在很大程度上減少軟基施工工期,并且施工操作也相對(duì)簡(jiǎn)便,節(jié)約了一定的施工成本。此種施工技術(shù)主要就是利用一些機(jī)械設(shè)備對(duì)軟土進(jìn)行相應(yīng)的碾壓,破壞軟土的結(jié)構(gòu),使軟土強(qiáng)度得到提高,實(shí)現(xiàn)軟基處理效果。通常情況下,此項(xiàng)施工技術(shù)主要適合應(yīng)用在一些道路施工工期短、施工面積大的道路施工中。
3.5預(yù)壓法
此種施工技術(shù)主要適合應(yīng)用在高速公路建設(shè),地基為粘土的工程中。此種施工技術(shù)具有效果好、成本低的優(yōu)勢(shì)。在應(yīng)用此種施工技術(shù)的時(shí)候,可以利用軟土天然透水性或者建筑地基排水體,通過(guò)地表加載或建筑自重,將地基中含有的水排除,逐漸提高地基強(qiáng)度,并且增加土壤密度。當(dāng)然,此種施工技術(shù)也存在著一些不足,其施工工期比較長(zhǎng),并且需要對(duì)填土速率進(jìn)行認(rèn)真的計(jì)算,在一定程度上,增加了填料的用量,還容易出現(xiàn)地面沉降的問(wèn)題。與此同時(shí),在應(yīng)用此種施工技術(shù)的時(shí)候,因?yàn)樨Q向排列排水管道深度不足,或者存在堵塞情況,導(dǎo)致地基以后將會(huì)出現(xiàn)沉降的問(wèn)題,影響道路工程的使用。
3.6復(fù)合加固法
復(fù)合加固技術(shù)是通過(guò)向天然土壤中加入增強(qiáng)樁,進(jìn)而改善應(yīng)力結(jié)構(gòu),保證樁體能夠承受比較大的重載,一般情況下,比較常用的復(fù)合技術(shù)包括以下幾種:第一,混凝土攪拌樁。這種方法是采用水泥固化劑,通過(guò)專(zhuān)用的攪拌設(shè)備一邊鉆探一邊噴射泥漿,并在攪拌過(guò)程中令水泥和土壤良好的結(jié)合到一起。攪拌結(jié)束以后,原來(lái)的土壤結(jié)構(gòu)被改變成整體性的水泥樁。該技術(shù)的穩(wěn)定性比較好,施工過(guò)程中不會(huì)造成環(huán)境污染、噪聲污染和震動(dòng),同時(shí)能夠有效降低工期和造價(jià)。第二,固土樁。固土樁也可以叫做粉噴樁。是通過(guò)專(zhuān)用的噴粉鉆機(jī)將粉體固化劑噴到軟土地基中,充分?jǐn)嚢?,發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng),最后形成強(qiáng)度較高的樁體。該技術(shù)通常被用在城市道路、橋梁的建設(shè)中。第三,高壓旋噴技術(shù)。該技術(shù)采用鉆機(jī)將配置好的漿液噴到土壤中去,并通過(guò)高壓技術(shù)將土壤切割開(kāi)來(lái),充分?jǐn)嚢柙谝黄?,在鉆機(jī)提升的過(guò)程中形成圓形的樁體。該技術(shù)在使用過(guò)程中占地面積小,噪聲很低,但是需要較高的成本,而且會(huì)造成一定的環(huán)境污染。第四,石灰樁。石灰樁的使用是采用石灰和土壤之間的化學(xué)變化,進(jìn)而達(dá)成加固軟土地基的目標(biāo)。石灰樁技術(shù)的應(yīng)用是通過(guò)機(jī)械施工的方法鉆進(jìn)到地基中噴灑空氣,松動(dòng)土壤,達(dá)到想要的標(biāo)準(zhǔn)以后,反轉(zhuǎn)鉆頭并提升,將生石灰噴入進(jìn)去。整個(gè)過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)了石灰和土壤的充分接觸,最后形成一個(gè)整體。該技術(shù)在應(yīng)用時(shí)可以深入到20m。第五,散體樁法。散體樁也可以叫做碎石樁,采用高壓水向土壤中沖擊,形成孔洞,隨后將碎石添加到?jīng)_擊而成的孔洞中,進(jìn)行震動(dòng)并攪拌,令碎石和土壤充分的結(jié)合到一起。
結(jié)語(yǔ)
總之,道路軟基加固處理過(guò)程中,處理方式多種多樣,各種方法都具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。在實(shí)際加固處理過(guò)程中,要結(jié)合軟基情況,合理采用加固技術(shù),促進(jìn)軟基硬度改善,提高地基承載力。
參考文獻(xiàn):
[1]張景柱.軟基加固技術(shù)在道路施工中的應(yīng)用[J].江西建材,2014,17:204-205.
[2]毛偉.道路施工中的軟基加固施工技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2014,06:46-47.
[3]張永超,王琦.公路施工中的軟土路基處理技術(shù)分析[J].江西建材,2014,22:164-165.
[4]劉翠珍.軟基加固技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用[J].門(mén)窗,2014,12:129+132.