何利平
(平?jīng)鑫幕糜萎a(chǎn)業(yè)投資集團有限責(zé)任公司,甘肅 平?jīng)?744000)
我國公路橋梁工程近年來發(fā)展較為迅速,隨著公路橋梁數(shù)量的不斷增加,其質(zhì)量也需要得到大幅提升。公路橋梁質(zhì)量要過硬,必須要重視公路橋梁地基的實際情況,并根據(jù)不同的地基設(shè)計不同的施工方案。缺乏對地質(zhì)情況的實際了解,會導(dǎo)致工程設(shè)計出現(xiàn)偏差,進而導(dǎo)致出現(xiàn)施工質(zhì)量問題。故而,在進行公路橋梁施工之前,必須進行全面的地質(zhì)勘察,對相關(guān)的數(shù)據(jù)進行詳細(xì)的記錄。針對南方較多的軟土地質(zhì),必須要有針對性的設(shè)計方案和施工技術(shù),軟土地基施工要求較高,要進一步提高軟土地基的質(zhì)量,保障公路橋梁工程建設(shè)的順利進行,必須重視對軟土地基的施工處理。
土質(zhì),即土壤性質(zhì),性質(zhì)不同的土壤,在進行施工時應(yīng)制定符合當(dāng)前土壤性質(zhì)的施工方案,土質(zhì)是影響軟土地基的重要因素。比如,黏性土和砂性土在施工時,就需要區(qū)別對待。黏性土顆粒小且細(xì),而且含有較多的黏土,透水性較差,黏土性質(zhì)的地基,要進行壓實處理,以進一步加固地基。砂性土顆粒較大,且砂土粒多,砂性土性質(zhì)較為疏松,壓縮空間較大,故而需要進行多次壓實處理,一般采用振動壓實處理,也可通過擠實砂樁處理。另外,填充材料也影響著軟土地基的穩(wěn)定性,其孔徑大小、強度等級直接決定著軟土地基的穩(wěn)定性。施工時,要先用砂礫石進行填實,砂礫石厚度在15cm 左右,隨后在砂礫石上鋪設(shè)砂碎石和巖漿石,厚度為40cm 左右。
公路的設(shè)計要求由高到低分為高速公路、一級公路、二級公路、三級公路、四級公路。等級不同,設(shè)計要求不同,不同的設(shè)計要求是影響軟土地基的外部因素。其中,高速公路對地基要求最高,高速公路主要是要滿足大量車輛的快速通行,對路面的平整度等都提出了較高的要求,其施工難度也較高。一級公路與高速公路稍有差異,一級公路作為城市的主干線路,同樣也要求地基性能良好,在施工和養(yǎng)護時也需要花費較多的時間和成本。高速公路和一級公路都需要對地基做加固處理,要特別注意路面平整度,提高施工整體質(zhì)量,避免路面破損造成返工等。二級至四級公路為低級公路,對軟土地基要求不高,一般為節(jié)約公路建設(shè)成本,通常是先鋪設(shè)簡易路面,如果路面出現(xiàn)下沉情況,再鋪設(shè)常規(guī)路面。
施工企業(yè)對軟土地基的施工技術(shù)缺乏全面的考慮,施工過程中沒有引起足夠的重視,覺得軟土地基施工只有按照流程規(guī)范即可,并沒有經(jīng)過嚴(yán)格的地質(zhì)勘察。另外,有的施工企業(yè)為了減少施工成本,即使在認(rèn)識到軟土地基施工必要性的時候,也還是會繼續(xù)沿用過往常規(guī)的地基處理方法,施工企業(yè)覺得這樣能大幅降低施工成本,這種施工方式也不會帶來較大的危害。但正是由于施工企業(yè)的片面認(rèn)識,往往導(dǎo)致地面出現(xiàn)下陷等嚴(yán)重后果,這不僅延長了施工周期,加大了施工成本,還造成了不必要的交通隱患。
公路橋梁施工前,施工單位缺乏詳細(xì)的地質(zhì)勘察數(shù)據(jù),對地質(zhì)情況沒有做全面的了解,導(dǎo)致公路橋梁施工方案在設(shè)計過程中缺乏針對性,施工技術(shù)也沒有針對性,這就導(dǎo)致實際施工時出現(xiàn)施工技術(shù)與現(xiàn)場情況不符的問題,嚴(yán)重影響著施工質(zhì)量和施工進度。施工企業(yè)對地質(zhì)勘察重視度不夠,而地質(zhì)勘察作為施工的前提,必須要有完善的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)缺失給施工造成了較大的難度,后期不論是施工還是設(shè)計工作都很難繼續(xù)推進。缺乏準(zhǔn)確的工程設(shè)計,工程施工也就失去了明確的方向,軟土地基施工自然也就只能依靠經(jīng)驗,這些都給施工帶來了較大的風(fēng)險。
公路橋梁軟土地基施工中,通常會出現(xiàn)較多不合理情況,常見的有壓實程度不夠、硬殼層處理不當(dāng)?shù)取S矚游挥谲浲翆由喜?,硬殼層能承受較大的壓力,提升地基的承載能力,在施工過程中應(yīng)對硬殼層施工引起重視,然而很多施工企業(yè)并沒有認(rèn)識到硬殼層的重要性,在施工時也沒有依照嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),致使硬殼層被破壞,從而導(dǎo)致施工難度和施工成本進一步增加。軟土地基與其他地基相比,其成分較為復(fù)雜,上層土壤與下層土壤的性質(zhì)差別較大,在進行軟土地基施工處理時,要根據(jù)不同層級的軟土性質(zhì)對施工技術(shù)做出相應(yīng)的調(diào)整,以防止不合理施工造成地基沉降。實際施工中,通常會出現(xiàn)對軟土地基的處理不當(dāng),這就使得軟土地基的承載力更差,地基發(fā)生沉降的可能性進一步增加,嚴(yán)重程度可能引起橋面斷裂,造成嚴(yán)重后果。
拋石擠淤法只有在特定的場合應(yīng)用,特別是在公路橋梁施工中,往往地基區(qū)域存在大量的淤泥,采用拋石擠淤施工可以大幅度提高地基的強度。由于橋梁施工的地帶,軟土一般是在水位下面,所以常規(guī)軟土地基處理技術(shù)難以達(dá)到設(shè)計要求,若該問題不能有效處理,就會導(dǎo)致公路橋梁后期出現(xiàn)沉降。針對此問題,采用拋石擠淤方法能夠很好解決這個問題。該技術(shù)具體應(yīng)用如下:說先確認(rèn)好地基所在的施工區(qū)域,然后將石料鋪滿到該區(qū)域,通過機械設(shè)備來擠壓這些石料,把地基所在的區(qū)域淤泥全部排除,最后在擠壓區(qū)域石料上層再鋪一層沙子,并且沙子厚度要滿足有關(guān)規(guī)范要求,待沙子鋪完后,再繼續(xù)鋪一層土。以上就是拋石擠淤施工技術(shù)應(yīng)用流程,所有操作必須嚴(yán)格按照規(guī)定要求進行,注意不要鋪太多的碎石,并且粒徑不要太大,多采用較少的碎石,這樣擠壓淤泥效果更好,能夠充分排除淤泥。
在公路橋梁施工項目中,對于地基比較軟的地帶,可以采用灌漿施工方法,該方法主要是將水泥漿灌注在地基縫隙之中,待水泥漿填滿縫隙之后,地基土層性質(zhì)在一定程度上得到改善,對于提高土質(zhì)的硬度有重要的意義。由于灌漿法操作簡單,施工便利,還能很好改善土質(zhì),所以該方法應(yīng)用非常廣泛,同時也是適合多種場合。需要注意的是在進行灌漿時,要保證灌漿的均勻度和操作面,確保得到最佳的灌漿效果。
擠密法主要是在樁孔形成期間使用,該方法主要是充分利用了存在側(cè)向擠壓作用的樁間土層,隨后再用灰土或者素土對樁孔進行夯實和分層處理。通常來說,采用灰土來夯填樁孔的方法又說成灰土擠密法,采用素土夯填的方法則稱為土樁擠密法。對于具體的工程項目,可以根據(jù)實地情況來選擇夯填方法,原則上以就地取材和原位處理為主?;诖嗽瓌t,對于軟土基和濕陷性黃土地基,應(yīng)用該方法最為合適。另外,基于擠密法原理的還有石灰樁法,但該方法是對人工地基成孔或者機械設(shè)施地基成孔進行夯實,通過在樁孔中按照一定的比例加入爐渣、火山灰、石灰以及粉煤灰等,然后再將其夯實與振密,待完成后就形成了樁體。但是在應(yīng)用時要注意避免出現(xiàn)堵管問題,因為石灰體是通過生石灰和摻和料與水發(fā)生反應(yīng)后拌和而成,所以反應(yīng)導(dǎo)致石灰體積膨脹,從而造成了堵塞。砂石樁法是一種應(yīng)用較少的方法,同樣是擠密法的一種,不過該方法是通過沖擊或者振動,將軟土地基中打出孔,然后直接將砂石等混料填加到孔中,處理后壓實成樁。
粉噴樁加固處理是一項常用的處理技術(shù),但在使用之前需要將軟土地基的障礙全部清理,并且保持施工現(xiàn)場的平整度。需要注意的是,現(xiàn)場需要滿足機械通行的區(qū)域,若現(xiàn)場不具備條件,則需要采取必要措施,如砂土和碎石進行多層鋪墊壓實。對于現(xiàn)場是低洼的地帶,可以通過回填黏土。然后開展噴粉樁施工的準(zhǔn)備工作,即勘測實地數(shù)據(jù),整理測量資料,設(shè)計圖紙等。特別是要注意充分理解和運用有關(guān)規(guī)范,所有設(shè)計必須要遵循標(biāo)準(zhǔn),在結(jié)合現(xiàn)場實際情況,完善設(shè)計圖紙。施工中涉及具體參數(shù)時,可以采取試樁的方法來確認(rèn),通過試樁方式,可以將鉆進速度、攪拌速度以及噴粉量等參數(shù)進行優(yōu)化,從而得到更加科學(xué)合理的施工方案。
我國基建行業(yè)快速發(fā)展,極大推動了施工技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用發(fā)展,特別是公路橋梁軟土地基技術(shù),已經(jīng)發(fā)展的相當(dāng)完善。隨著施工區(qū)域環(huán)境日益復(fù)雜,不同地區(qū)軟土地基施工難度和面臨的問題也越多。因此,處理軟土地基可以采用文章所述的多種處理技術(shù)組合使用,對于受到多種影響因素的工程,如氣候條件,施工環(huán)境以及道路狀況等,設(shè)計人員須先到實地勘察分析,然后結(jié)合材料和工具,應(yīng)用合適的施工技術(shù)制定施工方案,推動我國公路橋梁事業(yè)跨越式發(fā)展。