公路工程中軟基路段施工技術分析

時間:2022-10-24 10:34:56

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公路工程中軟基路段施工技術分析

1目前軟土地基施工中存在的主要施工難點

1.1液化。液化,指的是在動荷載的長期作用下,飽和松砂孔隙水的有效應力會下降,壓力會增加,當有效應力下降到0時,砂土就會表現出液體的一些特性,于是重量較輕的構筑物就會出現浮動,而重量加大的構筑物則會下沉。非飽和性砂土由于自身孔隙壓力上升較小,因此不會出現液化情況,但是其強度也會有所下降,并且出現較大變形,同時產生失穩和沉降問題。

1.2沉降。在軟土地基上鋪設公路,經常會遇到沉降的問題,軟土尤其是軟粘土地基的含水量一般較高,壓縮性較強,加之軟粘土的固結系數和滲透系數較小,因此所需要的沉降時間極長(即固結所需要的時間極長),有些深、厚的粘土層的沉降甚至達到了幾十年之久。同時,地基土的過量沉降還會導致樁的負摩擦力問題,進而造成上部結構或樁基的破壞。除了上部荷載過多會引起沉降外,地下水的過度抽取也能夠導致軟土層的沉降。

1.3失穩。較之前兩個影響公路施工的因素來說,失穩是影響公路質量最根本最常見的因素。在軟土地基中,土壤中含有大量的水分、泥沙等,土質的密度比較大,土質疏松,難以保證公路的正常荷載。即使通過現代的施工手段排除了大量的水分,能夠保證施工的正常進行,但是在使用一段時間后,會出現嚴重的沉降狀態,輕則導致公路路面出現裂縫,重者會使公路損壞,存在嚴重的安全隱患。

2改善軟土地基公路施工的主要方法

2.1減輕路堤荷裁。軟土地基難以承載較高的荷載,因此,如果降低路堤的荷載,就能夠有效的環節施工壓力,提高公路的使用質量和使用壽命。具體可以有兩個有效途徑:其一,降低路堤的標高;其二,采用較輕的路堤施工材料。無論是哪種施工手段都需要進行多方的協調溝通。

2.2地基處理。通過攪拌其他的材料,從而改善軟土地基的整體松軟性。例如,在軟土地基中摻入大量的熟石灰,石灰與水發生化學反應,生成碳酸鈣這種固體,既起到了降低水分的效果,同時也增強了地基的穩固性。當然也可以在軟土地基中適當的置換鋼筋混凝土柱樁,增強地基的穩固性。

2.3樁基礎。樁結構的使用能夠從兩個方面對軟土地基進行改善。首先,利用質地緊密的鋼筋混凝土樁結構,能夠讓公路在施工建設的過程中橫跨軟土地基,這樣就有效的避免了軟土地基中存在的安全隱患和施工難點;其次,如果不利用樁結構跨越施工軟土路段,也可以適當的增加混凝土樁柱,分擔軟土地基所承受的公路荷載量,從而確保軟土地基公路的使用安全。

2.4綜合處理。所謂的綜合處理顧名思義就是在軟土地基的公路施工過程中,依據軟土地基的實際情況,以及施工單位的施工水平。投資方的投資資金等因素,進行上述方法的綜合運用,具體問題具體分析。近年來,綜合處理的方法越來越受到施工單位的青睞,主要是通過反復的評估計劃之后,制定出的綜合處理方案既能夠保證公路施工的基本質量,同時還能夠最大限度的降低施工成本,實現經濟效益與使用效益的共贏。

3運用在軟土地基的施工技術

科學技術是第一生產力,如果在軟土地基的公路建設施工中,能夠適當的運用相應的科學技術,那么一定會起到事半功倍的效果。而廣大的施工單位也早以認識到這一點,已經進行了施工技術的開發與研究,并取得了一定的成果,下面我們對幾種比較成熟的施工技術進行具體的分析和介紹。

3.1高壓噴射注漿技術。這是一項從日本引進的軟體地基處理技術。簡言之,就是利用專業的鉆頭,鉆進一定深度的軟土內部中去,再利用高壓原理,將已經攪拌好的混凝土利用高壓直接沖進軟土中。需要強調的是,在這一過程中鉆頭要不斷的旋轉,從而使混凝土漿液能夠與土壤進行最大程度的融合,確保整個路基穩固均衡。

3.2復合地基處理方法。目前比較常見的復合地基處理方法主要有粉噴樁、旋噴樁和碎石樁三種。粉噴樁的施工條件是:(1)軟土層的厚度必須在10m以上,低于10m則不考慮使用粉噴樁;(2)各個粉噴樁之間距離必須是等距的,分別為1m。過于大的距離粉噴的效果不好,過于近則可能導致資源浪費。雖然粉噴樁的施工效果比較好,但是它的成本比較高,是普通軟土地基處理經費的三倍左右;旋噴樁的施工效果較之粉噴樁而言更好,噴灑的質地更為均勻,地基的穩固性更高,但是造價也是粉噴樁的兩倍以上,一般施工單位從工程造價方面考慮,基本上不采用這種施工技術;碎石樁的工程造價相對而言比較低,但是對于攪拌的要求比較高,必須進行反復的均勻攪拌,施工難度也相對較高。

3.3壓密注漿碎石樁處理方法。壓密注漿碎石樁技術通過在被加固場地的樁位成孔。投碎石,然后通過樁中的碎石樁體進行低壓注漿。等水泥漿液初凝后,通過預埋的注漿管向碎石樁體及樁周土體進行中高壓注漿。使樁體及樁周土體進一步密實。

4結語

總之,軟土地基在公路施工中不能避免,而處理軟土地基的施工方法也比較繁雜,廣大施工人員一定要結合施工公路的實際情況,進行綜合性的分析和評估,最終選擇最優的處理辦法和手段,同時要加強軟土地基施工的監測力度,確保檢測工作公正公開公平,一旦發現施工質量,必須及時叫停,只有這樣才能不斷的提高我國公路施工的質量,保障百姓的基本人身安全。

作者:曹立君 單位:青海交通職業技術學院