肖瑤
摘 要:鐵路交通是我國重要的交通運輸方式之一。鐵路工程的建設(shè)情況直接關(guān)系到國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和人們的生活質(zhì)量。我國國土面積廣大,地形復(fù)雜,漫長的鐵路線施工中會遇到各種類型的問題。軟土地區(qū)施工就是其中一個非常突出的難題?;谲浲镣临|(zhì)的特殊性,以及鐵路工程對路基質(zhì)量的嚴(yán)格要求,軟土地區(qū)鐵路工程施工必須要做好軟土土質(zhì)治理工作。通過恰當(dāng)、有效的技術(shù)手段,對軟土土質(zhì)進(jìn)行處理,使之達(dá)到鐵路工程施工的標(biāo)準(zhǔn),是鐵路工程建設(shè)企業(yè)開展鐵路工程項目施工時常常遇到的情況。大孔徑鉆孔樁施工就是針對軟體地區(qū)鐵路施工所開發(fā)出來的重要技術(shù)。文章圍繞鐵路工程軟土地區(qū)大孔徑鉆孔施工技術(shù)有關(guān)問題進(jìn)行探討,介紹了我國軟土地區(qū)鐵路工程施工的基本情況,分析了軟土地基的性能特點,著重討論了鐵路工程軟土地區(qū)大孔徑鉆孔樁技施工技術(shù)。希望對鐵路工程施工單位更好地開展鐵路工程施工,確保工程質(zhì)量安全有所幫助。
關(guān)鍵詞:鐵路施工;軟土地區(qū);特點;大孔徑鉆孔樁施工
引言
在我國廣袤的國土面積中,陸地面積占據(jù)著絕大部分。這就使得陸地交通成為了我國交通運輸?shù)闹饕绞?。作為陸上交通中的重要組成,鐵路運輸在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展、軍事國防、民生保障等方面發(fā)揮著無與倫比的巨大基礎(chǔ)作用。鐵路交通的建設(shè)水平在很大程度上決定了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r。基于這個原因,各地區(qū)都將鐵路交通建設(shè)事業(yè)作為政府日常工作的重要內(nèi)容來抓。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高,各類物資、人員的流動日益頻繁,鐵路交通運輸負(fù)荷越來越大,對于鐵路工程施工質(zhì)量的要求也與日俱增。我國地質(zhì)條件復(fù)雜,許多地區(qū)分布著不同程度的軟土地區(qū)。由于軟土特有的物理特性,鐵路工程施工難度很大。文章就鐵路施工中常見問題,軟土地區(qū)大孔徑鉆孔樁施工進(jìn)行分析。
1 軟土地區(qū)鐵路施工的基本情況
鐵路交通運輸載荷沉重,所以鐵路工程施工對于基礎(chǔ)的要求更為嚴(yán)格。軟土地區(qū)由土質(zhì)軟弱,一直以來都是鐵路施工的難點。能否妥善解決軟土地區(qū)施工問題,對于鐵路工程施工質(zhì)量安全有著決定性的影響。在軟土路基施工方面,我國鐵路工程建設(shè)單位積累了較為豐富的經(jīng)驗。由于我國地質(zhì)、地理條件復(fù)雜,在進(jìn)行鐵路工程建設(shè)時,有時會不得不選擇一些經(jīng)過軟土地區(qū)的鐵路線路方案設(shè)計。做好軟土治理,改善土質(zhì)結(jié)構(gòu)質(zhì)量,使之達(dá)到鐵路工程施工要求,是鐵路工程施工單位長期以來一直孜孜不倦,深入研究的課題。對于鐵路工程施工來說,軟土問題屬于一項非常復(fù)雜的課題,每個地區(qū)的具體情況不一樣,軟土土壤的性質(zhì)也不一樣,各項鐵路工程面臨的施工條件和可以使用的資源各不相同,這就決定了解決、治理軟土問題,推進(jìn)鐵路工程建設(shè)施工沒有一個一定之規(guī),必須要根據(jù)工程實際具體情況采取針對性的措施。需要注意的是,鐵路工程建設(shè)施工屬于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程范疇之內(nèi),對于施工單位來說,經(jīng)濟(jì)效益是必須高度關(guān)注的問題,因此,在具體工程中,在制定軟土土壤治理方案時,一定要把經(jīng)濟(jì)指標(biāo)作為一項重要參考因素加以衡量、評估。在制定施工方案時,不能單純考慮技術(shù)因素,還要考慮經(jīng)濟(jì)因素,只有做到經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)質(zhì)量的均衡和最優(yōu)化,工程建設(shè)才能說是成功的。大孔徑鉆孔樁施工技術(shù)是鐵路工程軟土地區(qū)施工中常用的技術(shù)手段,對于改善軟土土質(zhì),提高鐵路路基工程穩(wěn)定性,避免塌陷、沉降問題發(fā)生,確保鐵路工程質(zhì)量安全有著十分重要的積極意義。
2 軟土地區(qū)地基特點
軟土地基層主要由淤泥質(zhì)土層、淤泥等高壓縮性土質(zhì)構(gòu)成,由于土壤空隙大、吸水率高,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低,受力狀態(tài)下強(qiáng)度增長緩慢,結(jié)構(gòu)變化大等原因,一直以來都是工程施工中的難點問題。在軟土地區(qū)開展鐵路工程施工,進(jìn)行軟土治理是必不可少的一道工序。只有土質(zhì)改善了,穩(wěn)定性增強(qiáng)并達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)后方可施工。在長期施工實踐和研究中,技術(shù)人員總結(jié)出軟土地基的主要特點,具體如下:(1)通常情況下,軟土主要是河流中沉淀物常年累月積累而成。含水量極大,使得軟土土質(zhì)強(qiáng)度相對其他土質(zhì)較低,這也是軟土命名的由來。(2)軟土地基具有透水性低的特點,導(dǎo)致在地基凝固過程效率過低,強(qiáng)度增長十分緩慢,受到地面載荷后,軟土地基往往表現(xiàn)出很高的孔隙水壓力,嚴(yán)重影響軟土地基固結(jié)效果。(3)軟土地質(zhì)固結(jié)性能偏低,如果不對軟土地基進(jìn)行任何技術(shù)治理,直接在上面建設(shè)工程建筑,時間一長,就很容易出現(xiàn)沉降、塌陷等質(zhì)量問題,嚴(yán)重?fù)p害了鐵路路基穩(wěn)定性,妨礙鐵路工程的順利實施和安全使用。(4)軟土地基靈敏性較強(qiáng)。在外部環(huán)境的影響下,軟土地基的強(qiáng)度會呈現(xiàn)出下降趨勢,所以在軟土地基鐵路施工中,務(wù)必要減少施工作業(yè)給地基帶來的擾動,降低地基沉降的可能性。(5)除了上述問題外,抗剪力性能不高也是軟土地基的缺陷之一。之所以產(chǎn)生這個問題,是由于軟土土壤長期處于軟塑、流塑狀態(tài)下,加上外部條件的荷載作用,降低了其抗剪力。
3 鐵路工程中軟土地區(qū)大孔徑鉆孔樁施工技術(shù)要點
3.1 施工前期準(zhǔn)備階段技術(shù)要點
在大孔徑鉆孔樁施工前期準(zhǔn)備階段,主要要做好場地準(zhǔn)備、護(hù)筒埋設(shè)、泥漿制備等幾項工作。在施工開始前,施工人員要對施工現(xiàn)場進(jìn)必要的清理、整治。如果是在旱地進(jìn)行施工,要將現(xiàn)場雜物、石塊、垃圾等清理干凈,實施場地平整處理,并對軟土區(qū)域進(jìn)行壓實作業(yè)。如果是在坡地上施工,則要用枕木或鋼材等堅固材質(zhì),根據(jù)施工具體要求安裝設(shè)置工作臺,為打孔作業(yè)構(gòu)建基礎(chǔ)。如果是在水中進(jìn)行施工,則要進(jìn)行島圍堰的建設(shè),具體面積要根據(jù)鉆孔孔徑大小和設(shè)備占地面積來計算。要在鉆孔處設(shè)置好護(hù)筒,護(hù)筒堅固程度要達(dá)標(biāo),防止出現(xiàn)漏水問題。一般而言,護(hù)筒高度要高出地面0.5米。泥漿是軟土硬化處理中必須使用到的重要材料,必須嚴(yán)格保證制備質(zhì)量。泥漿的配比和原料都要依照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行,根據(jù)不同地質(zhì)情況,可以在泥漿中適當(dāng)?shù)募尤爰儔A,或使用膨潤土,增強(qiáng)泥漿護(hù)壁的效果。
3.2 施工作業(yè)階段技術(shù)要點
準(zhǔn)備工作完成后,開始正式施工。第一步要進(jìn)行,鉆頭方位準(zhǔn)確。履帶可以提高鉆機(jī)工作狀態(tài)的穩(wěn)定性和可靠性,對于鉆孔施工意義重大,必須嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)規(guī)程,選擇規(guī)格正確的履帶。在松軟地層中施工時,要做好加固設(shè)置,常用的加固方法包括填石、鋪設(shè)鋼板、排水固結(jié)等。鉆孔過程中如果發(fā)生塌陷現(xiàn)象,要立即停止鉆孔作業(yè),查明塌孔的程度以及原因,并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理。對于較為輕微的塌陷,可以使用加大高水頭和深埋護(hù)筒的方式進(jìn)行處理。
4 結(jié)束語
鐵路是我國交通運輸體系中關(guān)鍵環(huán)節(jié),是城市之間、地區(qū)之間聯(lián)系的紐帶,其建設(shè)情況對于我國交通事業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。大量工程實踐顯示,大孔徑鉆孔樁施工技術(shù)對于改善軟土土質(zhì),提高軟土地基穩(wěn)定性有著極為突出的效果,適合在我國軟土地區(qū)鐵路工程施工中推廣使用。鐵路施工企業(yè)要充分認(rèn)識到該項技術(shù)的重要意義,加大研究力度,深入開發(fā)技術(shù)潛力,不斷提高施工水平,為加快推進(jìn)我國鐵路工程建設(shè)事業(yè)做好基礎(chǔ)技術(shù)保障。
參考文獻(xiàn)
[1]葛志偉.分析鐵路施工中軟土地區(qū)大孔徑鉆孔樁施工[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013,32(5).
[2]徐磊.分析鐵路施工中軟土地區(qū)大孔徑鉆孔樁施工[J].施工技術(shù),2012,24(2).
[3]楊宏輝.樁基礎(chǔ)技術(shù)在建筑工程土建施工中的應(yīng)用[J].材料技術(shù),2013,17(9).