王湖
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摘要:软土通常是指那些比较松散、不易粘合的土壤,当利用这些土壤做地基时,由于土壤质地较差、稳定性不强,无法承受较大的外在压力,当受到来自车辆等的压力时地基就会被压迫变形,严重的甚至会坍塌断层。因此,在公路路桥施工过程中,必须保证在对软土进行处理之后才能用于地基建设,只有这样才能从根源上保证路桥地基的质量。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对公路路桥施工中有关软土地基处理的问题探讨提出了一些建议,仅供参考。
关键词:公路路桥施工;软土地基处理;问题探讨
引言
道路是各个城市甚至各个国家进行经济和贸易往来的基础,因此我国大力发展经济的同时始终注重对道路的建设投入。道路的级别及实际使用过程中承受的交通压力是决定道路的质量和使用年限的重要标准。道路使用情况的差异使得路桥和普通乡村道路的标准不同。因此,对于路桥交界处软土地基处理部分的施工控制与管理便成为加强路桥通行能力工作的重点。在对路桥交界处进行软土地基处理的过程中,由于实际工况之间存在较大的差别,因此可能会导致较多的问题发生。虽然施工经验能够在一定程度上帮助技术人员进行大致方向的判断,但是只能作为辅助手段,施工技术人员应该进行仔细调查之后再根据实际报告对其进行处理。
1软土地基的独特性
(1)不均匀地下高度分散的土块和空气中流动的小土颗粒集合在一起所构成的就是软土,是一种土质非常不均匀的土质类型。而它的受力情况会因为土质的巨变而变得非常不稳定,如果在这种土质的地基上建造房屋或者桥梁一类的建筑就会因为软土土质巨变从而不均匀的缓慢下降沉没,因为是不均匀的下降沉没,房屋或者桥梁就会在其过程中受力不稳定产生龟裂。(2)地基变形软土地基在无人理会的情况下都是固态的,但是,一旦有人想要在上面建造东西扰动了软土地基,它就会变化成一种流动的形态。(3)地基压缩软土地基因为其中间的天然空隙较大而导致它的压缩性也极大,软土地基身上的压力就算只有0.1MPa也会发生极大的变形,让上面的房屋建筑产生极大的下沉度。(4)透水软土地基除了空隙大,极易变形,土质不均匀之外它的含水量也很大,这样造成了软土地基的透水性不是一般差,想要自然排出水分让它快速凝固来避免房屋建筑沉降大概需要十多年的时间。
2软土地基对路桥工程造成的危害
2.1强降水下软土地基可能对公路路桥工程造成危害
一般来讲,在公路路桥施工过程中遭遇到的软土地基往往空隙较大且含水量高,此情况下软土地基多不具备较好的透水,若再遇上强降水,软土地基的含水量极有可能进一步升高。对公路路桥工程而言,当软土地基含水量突破临界值,很可能引发一系列具有危害性的问题,例如,损害公路路桥工程周围较近的建筑物,导致这些建筑物出现下沉等问题,而周遭建筑物受到损害,可能引发一系列连锁效应,对公路路桥的安全使用产生一定威胁,甚至对公路路桥造成严重损害。
2.2路面沉降问题
在公路路桥施工过程中,路面沉降问题的出现几率是最高的。施工单位不负责任的处理和不正确的处理方式是该问题出现的主要原因。在施工过程中,有的施工单位施工管理水平并不高,同时对于地基的压实过程也比较流于形式,这就导致地基的质量变得不那么可靠。此外,地基的衔接处没有采取合理的工序,导致地基过渡不自然,在投入使用后会降低公路的舒适程度,也给使用过程带来隐患,与此同时,衔接处受到雨水的冲刷后会松动变形,极易发生路面沉降的现象。
2.3软土地基引发的稳定性问题可能对公路路桥
工程造成危害软土地基具有稳定性差的特点,该特点极有可能对公路路桥施工甚至周围建筑物造成威胁,甚至引发严重安全隐患。
例如,在公路路桥施工过程中遭遇软土地基,因软土地基稳定性差,突然出现土坡滑动的现象,该现象不仅会为公路路桥施工带来负面影响,还可能令公路路桥质量受损。
3软土地基的处理方案
3.1砂垫层换填
软土地基的极度不稳定性给建设工程带来了极大的阻碍,所以,为了增强其土地强度能够承受工程建筑,我们可以在软土地基之上铺设砂砾层来增加土地强度,将砂砾铺设完成之后将其压缩,就能起到强化稳固的作用。这种方法既可以满足承载工程建筑的要求,也可以让软土地基的排水量得到优良的改善,选择砂砾石方面应该选择比较大块的,如果觉得这样还不够稳固,还可以掺入一些鹅卵石。使用这种方法时,首先要把地基里面的积水排除干净,然后在进行砂砾石的填埋施工。
3.2换填处理法
顾名思义,换填处理法就是将软土地基中含水量高、稳定性差的土壤挖出运走,然后再在原本的地方填入含水量较低、稳定性好的土壤砂石,并在填入后进行压实处理,以此尽可能避开软土地基对 公路路桥以及附近建筑物的危害。结合实际来看,换填处理法的优劣势如下:①换填处理法的优势主要在于简单、迅速、易操作,且对软土地基有较好处理效果;②换填处理法的劣势主要在于填充过程中要求用于填充的所有材料必须高度相似,那么“如何保障用于填充的所有材料高度相似”就成为采用该处理方法时不得不考虑的问题。
3.3挤密压实法
以上两种软土处理方法大都只是小规模的、间歇性的作业,一旦遇到大规模的软土层,比如在黄土高原地区这两种方式将变得十分难处理,即使事倍也只能起到功半的效果。在此时最适用的便是挤密压实法。它可以运用大型机械来进行操作,通过机械的锤击、碾压使土壤的空间受到挤压,土壤结构变得更牢固,土壤密度也得到提高。随着技术的不断进步,国内人员又研发出一种灰土材料,这种材料能够与土壤中的水相结合,形成空间来挤压周边土壤,提升土壤的牢固程度。
3.4排水固结法
排水固结法其实就是针对软土地基含水量高的特点,通过降低软土地基的含水量令软土地基的性质与结构趋于稳定。在对软土地基进行排水固结时有以下内容需了解:①加压、抽水都是较为常见的用于公路路桥软土地基处理的方式;②排水固结法尽管对软土地基有较好处理效果,但因为该法往往对技术设备有较多、较高的要求,因此在对软土地基进行处理时需慎重选择是否采用该处理方法。
3.5高压旋喷法
在预定好的软土地基深处放置好旋喷注浆装置,将施工之前配置好的浆液,通过旋转喷射钻机的旋转钻杆急速转动和上升压力作用下,顺其自然的从喷嘴中喷出,以此来冲击软土地基土层,在这个情况下,软土地基土层将会和浆液相互混合搅拌成一种混合体,其凝固后就会形成一个强度和硬度都很优秀的人工地基。
结束语
地基处理是公路路桥施工的首要环节,地基处理的成败直接关系着公路路桥的质量水平,因此公路路桥施工单位必须对地基处理工作的重要性进行充分的认识。在公路路桥施工进行时,如果碰到软土层就必须根据实际情况来选取最为恰当的软土处理方法,只有这样才能克服软土土壤所带来的负面影响,提升地基质量,使公路路桥能够安全的投入使用,不断服务于人们的日常生活,不断促进城市的交通发展。
参考文献
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