【摘要】公路作為交通運(yùn)輸體系中的重要組成部分,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展總體水平不斷提升,公路建設(shè)方面的要求也在不斷提升。然而,在這個(gè)過程中,公路建設(shè)不可避免的受到了限制性因素的影響,從而導(dǎo)致其技術(shù)水平的提升受到阻礙。因此,本文將以公路工程施工中軟土地基處理為例,對(duì)其技術(shù)方面的要點(diǎn)和難題進(jìn)行分析,以求提高工程施工的總體水平,從而為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供基礎(chǔ)建設(shè)方面的支持。
【關(guān)鍵詞】公路工程 軟土地基 處理技術(shù)
【中圖分類號(hào)】U416.16 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2018)35-0279-02
公路工程施工是影響公路質(zhì)量的決定性因素,如果不能有效的解決施工過程中的各項(xiàng)問題,就容易造成公路質(zhì)量的降低,從而埋下安全隱患。地基是公路建設(shè)的基礎(chǔ),軟土地基承載著地基的全部重量,所以公路建設(shè)的首要點(diǎn)便是軟土地基的處理。
一、軟土地基對(duì)路面的損害及其危險(xiǎn)性
我國(guó)的公路建設(shè)總里程居于世界前列,但部分技術(shù)依然難以適應(yīng)現(xiàn)階段的公路建設(shè)需求,軟土地基的處理尤其如此。受到技術(shù)方面的制約,我國(guó)公路施工和維護(hù)中,需要面對(duì)地基沉降等諸多由軟土地基產(chǎn)生的問題,通過筆者的總結(jié),基本可以將其分為兩類:
(一)顧名思義,軟土地基的硬度往往比較差,穩(wěn)定性也顯得不足。在公路施工完成后,巨大的重量不斷使軟土地基的抗擠壓能力下降,長(zhǎng)此以往就會(huì)導(dǎo)致地基沉降,地面工程也將受到大范圍的破壞,其具體表現(xiàn)為道路塌方、路面和橋臺(tái)破壞等。
(二)流動(dòng)變緩性是軟土地基的又一特征。上文中提到地基沉降后對(duì)地表路段的破壞,但事實(shí)上其破壞對(duì)象遠(yuǎn)不止于此。當(dāng)路面下沉后,路面會(huì)受到結(jié)構(gòu)性的破壞,繼而導(dǎo)致公路路面的破裂,嚴(yán)重情況下甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)路基失去平衡,通道凹陷、橋頭跳車等病害也會(huì)隨之產(chǎn)生。
二、對(duì)于軟土地基出現(xiàn)問題的解決方法
軟土地基產(chǎn)生的問題會(huì)在不同程度上造成經(jīng)濟(jì)損失和安全隱患。如果不及時(shí)解決,便會(huì)造成嚴(yán)重的后果。以下將闡述對(duì)軟土地基中存在問題的具體解決方案。
(一)加速排水結(jié)構(gòu)與預(yù)壓速度
軟土地基的主要解決方法包括堆載預(yù)壓、砂預(yù)壓等。其工作原理是通過優(yōu)化地基的排水體系結(jié)構(gòu),從而在一定程度上提升軟土地基的硬度和穩(wěn)定性。該方法可以使地基下沉的速度加快,地面快速固結(jié)。然而,該技術(shù)在應(yīng)用范圍方面有一定的限制,主要適用于粘性土質(zhì)地區(qū)。
(二)重力加固法
重力加固法是軟土地基加固中應(yīng)用比較廣泛的方法。在實(shí)際應(yīng)用中,其將使用重錘對(duì)工程施工地基進(jìn)行夯實(shí),地基受到重力的影響,土層之間會(huì)產(chǎn)生相互作用力,從而導(dǎo)致土層間的縫隙縮小。與前文中提到的加固方法相同,該方法也同樣有自身的適應(yīng)范圍,根據(jù)其工作特性可以認(rèn)識(shí)到,重力加固法比較適用于顆粒狀的土質(zhì)地基。
(三)填充法
在淤泥質(zhì)土壤的加固中,還可以用到填充法。填充法指的是將一些兼具穩(wěn)固性和滲水性的材料填充到地基中,然而再用重錘壓實(shí),從而達(dá)到加固地基的目的。之所以考慮在軟土地基中加入硬質(zhì)材料,主要是因?yàn)榈鼗捕群推涑休d能力有直接的關(guān)系,添加硬質(zhì)材料后,地基的沉降現(xiàn)象將會(huì)顯著的減少。
(四)復(fù)合地基法
復(fù)合地基法和填充地基法有一定的相同之處,即通過在地基中添加硬質(zhì)材料強(qiáng)化地基穩(wěn)固性。然而,二者之間也存在明顯的區(qū)別,填充法直接將硬質(zhì)材料相結(jié)合,而復(fù)合地基法將柱體材料擠壓或者注入地基中。通過應(yīng)用這種方法,可以有效的對(duì)地基進(jìn)行擠壓,從而增強(qiáng)其硬度和穩(wěn)定性,沉降速度也會(huì)大幅度將少。當(dāng)然,在實(shí)際應(yīng)用的過程中也需要針對(duì)不同的土壤進(jìn)行主料材料的選擇。
(五) 化學(xué)物質(zhì)加固法
化學(xué)物質(zhì)加固法是近年來比較盛行的軟土地基加固法,在軟土地基中加入化學(xué)液體,當(dāng)其進(jìn)入土層一段時(shí)間后固化,土層從原來松散的狀態(tài)逐漸固結(jié)成比較完整的圖塊,并且硬度也大幅度提升。而這種加固法對(duì)軟土地基也有一定的要求,土、砂土等比較細(xì)碎的土質(zhì)比較適合。
三、軟土地基的施工技術(shù)重點(diǎn)
上文中主要對(duì)軟土地基的處理方法進(jìn)行了介紹,但在具體的施工過程中,還需要對(duì)各項(xiàng)細(xì)節(jié)進(jìn)行注意,否則公路施工質(zhì)量便會(huì)受到不利影響。
(一)選擇正確的處理方法
合理的設(shè)計(jì)是軟土地基有效處理的前提,不同的施工地區(qū)土壤性質(zhì)也相應(yīng)不同,所以在制定處理方法之前,施工單位要對(duì)該地區(qū)的具體環(huán)境進(jìn)行測(cè)定,為施工的進(jìn)行做好前期準(zhǔn)備。
(二) 合理確定機(jī)具組合、材料級(jí)配和配合比
以上提及的各種地基加固方法需要用到許多類型的材料,而材料的質(zhì)量對(duì)其實(shí)際效用的影響極大。因此,必須不斷對(duì)加固材料進(jìn)行優(yōu)化,而優(yōu)化的主要方向在材料的配方和配比上。一方面,科研單位加強(qiáng)材料研發(fā),致力于研究加固性能更好的材料。另一方面,在進(jìn)行具體的施工時(shí),工程師要對(duì)施工狀況進(jìn)行綜合考慮,根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整材料的配比,在提高其使用效能的同時(shí),盡量節(jié)約材料,從而減少工程造價(jià)。
(三)有關(guān)排水與加壓系統(tǒng)
排水系統(tǒng)的優(yōu)化是地基加固的主要措施,而該措施的主要優(yōu)化方向在于加快排水系統(tǒng)的流速。排水系統(tǒng)的流速加快,可以加快地基的沉降速度和固結(jié)速度。因此,在進(jìn)行相關(guān)方面的處理時(shí),首先要在地基中安置好排水系統(tǒng)。另外,為了使該其功能更好的發(fā)揮,可以在土層表面進(jìn)行加壓處理,如此便能在加強(qiáng)土層穩(wěn)定性的同時(shí)提高土層固化的速度。這樣就可以更大程度方面施工。
(四)下沉處理方法
在地基出現(xiàn)下沉后,應(yīng)該及時(shí)的進(jìn)行各項(xiàng)維護(hù),防止其進(jìn)一步擴(kuò)大產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)損失和安全問題。針對(duì)地表的下沉現(xiàn)象,可以通過填充石灰土,再添加適當(dāng)?shù)膬?yōu)質(zhì)土回坑,經(jīng)過特定的化學(xué)反應(yīng)后,石灰土將反應(yīng)為硬質(zhì)石灰板。對(duì)下沉的防護(hù)也是公路工程中不可忽略的一部分,地基沉降的根本原因在于上層壓力過大,因而在公路上開展限流工作就顯得尤為必要。
三、結(jié)語
公路的壽命在很大程度上取決于軟土地基的穩(wěn)固性,通過對(duì)相關(guān)施工技術(shù)的使用,可以有效的提高公路的整體質(zhì)量,從而為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供更好的服務(wù)。因此,公路施工單位要對(duì)軟土地基的處理工作引起重視,加強(qiáng)各項(xiàng)技術(shù)在其中的應(yīng)用水平。
參考文獻(xiàn):
[1]謝萬瑜.公路工程施工中軟土地基處理技術(shù)措施分析[J].江西建材,2017,24:165+169.
[2]吳愛軍.公路工程施工中軟土地基處理技術(shù)分析[J].江西建材,2016,12:203+209.
[3]梅正君.公路工程軟土地基施工中技術(shù)處理要點(diǎn)探析[J].黑龍江交通科技,2016,3907:31-32.
[4]王翔.公路工程軟土地基處理施工技術(shù)要點(diǎn)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014,29:213.
[5]王漢成,張琳.公路工程軟土地基處理施工技術(shù)要點(diǎn)分析[J].科技資訊,2015,1312:72.
作者簡(jiǎn)介:
謝松平(1977—),男,漢族,湖南衡陽人,湖南高速鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師,主要研究為巖土工程。