王義強(qiáng)
(遼寧省交通科學(xué)研究院有限責(zé)任公司,遼寧 沈陽 110015)
軟基的鑒別主要是通過天然含水量、天然孔隙比、十字板剪切強(qiáng)度這三個(gè)指標(biāo)來進(jìn)行判斷,判斷標(biāo)準(zhǔn)如下表1 所示。
表1 特征指標(biāo)值
公路是我國(guó)城市和鄉(xiāng)村最為常見的一種基礎(chǔ)設(shè)施,它對(duì)于我們每一個(gè)人的日常生活都有著重要的影響作用,因此保證公路質(zhì)量是我們當(dāng)前在公路施工建設(shè)中的重中之重,尤其是保證路基路面的質(zhì)量。軟基處理的效果和質(zhì)量對(duì)于公路安全和質(zhì)量有著重要的意義。軟基處理能夠極大的提高承載力和穩(wěn)定性,避免公路出現(xiàn)不規(guī)則的沉降,避免路基路面失穩(wěn)。
路基路面質(zhì)量的好壞與否直接影響著整個(gè)公路運(yùn)輸?shù)陌踩?,因此如何運(yùn)用科學(xué)合理的施工技術(shù)和施工方法進(jìn)行軟基問題的處理是我們必須加以進(jìn)行研究的一個(gè)重點(diǎn)問題。路基路面發(fā)生質(zhì)量問題最為普遍的就是軟基問題,而造成軟基問題的原因主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
路基路面發(fā)生軟基問題最為主要的一個(gè)原因就是在設(shè)計(jì)階段對(duì)于公路所處的自然環(huán)境不能夠進(jìn)行深入細(xì)致的研究。首先,對(duì)于所設(shè)計(jì)的公路的地質(zhì)情況和水文情況研究不夠透徹,這就使得路基所設(shè)計(jì)的承載力,穩(wěn)定性都不夠,使得路基所處的地上和地下水隨意的進(jìn)入路基,最終導(dǎo)致了軟基的形成。其次,在對(duì)于路面墊層的設(shè)計(jì)過程之中存在著一些不足,對(duì)于路面墊層所設(shè)計(jì)的厚度不能夠滿足實(shí)際情況,對(duì)于路面墊層所使用的材料也可能與實(shí)際情況不是十分的適合。最后,對(duì)于公路路面的基層設(shè)計(jì)的剛度不夠,不能夠有效的防止路基的變形變軟。正是由于這一下原因的存在最終導(dǎo)致了公路的安全穩(wěn)定性出現(xiàn)問題。[1]
在施工過程之中對(duì)于技術(shù)要點(diǎn)把控不嚴(yán)格也會(huì)使公路的路基路面出現(xiàn)軟基的問題。在施工過程之中首先對(duì)于施工材料把控不嚴(yán)格,所使用的材料不合格,以次充好。其次,施工技術(shù)人員對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)施工管理把控不嚴(yán)格,不能夠嚴(yán)格按照施工規(guī)范的要求進(jìn)行施工,例如所使用的施工機(jī)械不合適,路基路面排水處理沒有達(dá)到施工要求,路基路面施工過程之中所使用的超載車輛的碾壓都會(huì)造成路基路面出現(xiàn)軟基的問題。另外還有就是一些自然環(huán)境因素的影響,例如溫度,天氣等。因此我們?cè)诰S修養(yǎng)護(hù)施工過程之中一定要嚴(yán)格把控技術(shù)要點(diǎn),加強(qiáng)對(duì)于施工質(zhì)量的重視程度,保證公路的質(zhì)量和安全從而降低車輛行車的安全隱患。
公路路基路面軟基處理有許許多多的施工技術(shù)和處理方法,不同的施工技術(shù)和處理方法的適用范圍和優(yōu)缺點(diǎn)是有很大差別的。在對(duì)于公路路基路面軟基問題的維修和養(yǎng)護(hù)過程中一定要選擇最合適的施工技術(shù)和處理方法,下面對(duì)于常見的軟基處理的施工技術(shù)和方法進(jìn)行研究與分析。
在公路路基路面軟基處理的過程之中使用最為普遍的施工方法就是換填置換法。換填置換法的作用機(jī)理是通過人工或機(jī)械把軟弱土層挖除,然后分層置換填充強(qiáng)度較高的砂石、素土、灰土等強(qiáng)度較高的材料并且經(jīng)過分層壓實(shí)。從而達(dá)到設(shè)計(jì)的路基強(qiáng)度。換填置換法在應(yīng)用的過程之中除了換填材料的選擇上需要注意以外,還有一個(gè)需要嚴(yán)格注意把控的施工要點(diǎn)就是要嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)要求來進(jìn)行,對(duì)于換填的面積,厚度要嚴(yán)格的進(jìn)行把控。換填置換法適用的軟基處理有濕陷性黃土、雜填土等路基。[2]
排水固結(jié)法同樣是在公路路基路面軟基問題處理過程之中比較常見的一種施工技術(shù)和處理方法,它比較多的應(yīng)用于浸水比較多的公路路基路面的維修和養(yǎng)護(hù)之中。排水固結(jié)法的原理就是利用一些能夠很好并且加快軟基對(duì)于水分的排出,同時(shí)軟基層還能夠迅速的固結(jié)的材料來處理軟基問題。排水固結(jié)法通常使用砂墊層處理,袋裝沙井和沙井加固這幾種形式。
機(jī)械碾壓夯實(shí)法同樣也是在公路路基路面養(yǎng)護(hù)維修中處理軟基最為常用的一種方法,它的原理就是利用土壤突然受到巨大的外力作用時(shí)能夠使土壤之中多余的水分排擠出去進(jìn)而使得土壤變得更加的密實(shí),這就極大的提升了路基路面的承載力。機(jī)械碾壓夯實(shí)法在應(yīng)用過程之中需要特別注意的就是要提前在需要碾壓夯實(shí)的路面路基上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),然后利用所采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定所采用的機(jī)械類型,夯實(shí)的遍數(shù),夯實(shí)的范圍以及碾壓夯實(shí)所需要的力的大小。
加固土樁法一般是使用粉噴樁或者是旋噴樁這兩種方法來處理軟基問題。粉噴樁是把水泥漿、石灰粉等噴到軟基中,然后把水泥漿、石灰粉等與軟基進(jìn)行攪拌,然后經(jīng)過一系列的物理化學(xué)變化,這樣就能夠使原有的路基的強(qiáng)度得到極大的提升,同時(shí)也能夠使路基周圍的土體強(qiáng)度得到提升。
鋼筋混凝土樁加固法指的是在對(duì)軟基處理的過程之中把混凝土樁挖掘到軟基的最底層,并且在其中加入鋼筋網(wǎng)片進(jìn)行加固,通過不斷的振搗混凝土能夠極大的提升軟基的穩(wěn)定性與承載力。與此同時(shí),鋼筋混凝土樁能夠增強(qiáng)路基與路面之間的粘結(jié)力,把它們兩個(gè)牢牢地連接在一起,這對(duì)于提升整個(gè)公路的穩(wěn)定性有著重要的意義。
反壓護(hù)道法也是公路路基路面軟基處理中較為常見的一種方法,它指的是在道路的兩旁堆積透水性良好的材料。護(hù)道的作用就是使得軟基向道路兩側(cè)滑動(dòng)的張力得到緩解。反壓護(hù)道法的優(yōu)勢(shì)在于成本低且易于施工,但是缺點(diǎn)就是后期公路維修養(yǎng)護(hù)的任務(wù)需要更多的人力、物力和財(cái)力的投入。
首先,在對(duì)于軟基處理的過程之中要時(shí)刻注意填筑土層厚度,以此確保填筑施工質(zhì)量。其次,在對(duì)軟基處理的過程之中還要關(guān)注土壤的含水量,一旦土壤含水量超過30%就會(huì)導(dǎo)致路基穩(wěn)定性下降,嚴(yán)重影響施工質(zhì)量。最后,在對(duì)于軟基處理的過程之中還需要注意施工溫度,如果在軟基處理的過程之中溫度較高,就需要現(xiàn)場(chǎng)施工人員對(duì)土壤進(jìn)行粉碎和晾曬,這樣才會(huì)使得路基上下層土壤含水量一致。
總而言之,公路路基路面維修養(yǎng)護(hù)的過程之中一定要加強(qiáng)對(duì)于軟基問題的重視程度,根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況來科學(xué)合理地選擇施工技術(shù)和處理方法,從而有效的提高公路的安全穩(wěn)定性,為我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展與進(jìn)步打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
遼寧省交通高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)2020年3期