公路路桥施工中有关软土地基的处理探讨
2013-04-29罗宏辉
罗宏辉
摘要:近年来我国的现代化建设取得了巨大的发展进步,道路工程的发展则起到了越来越重要的作用。然而在公路路桥工程中会遇到许多问题——软土地基的处理就是一个亟待解决的问题。本文简要介绍了施工中软土地基的现状以及对施工造成的影响,提出了多种对其处理的方法,从而进行探讨研究。
关键词:软土地基;公路路桥;施工现状;强夯法;置换法
所谓软土地基是指由于地基本身的承载能力较差,达不到标准,导致构造物发生变形损坏的不良地基。在公路施工中经常会遇到软土地基问题,地基处理是否符合施工标准关系到公路路桥的整体质量。要想满足现代公路路桥对结构和质量越来越高的要求,必须根据实际情况对软土地基采取合适的方式进行加固处理。
一、软土地基的特殊重要性
软土地基的危害性很大,处理不当会造成严重后果。软土地基的合理处理与否,在公路路桥施工中有至关重要的作用。
(一)软土地基的危害性
软土地基由于其特殊的物理性,处理不当,就会造成公路路桥的开裂、路面凹凸不平、车辆行驶颠簸等问题,导致公路的行车安全出现不同程度的问题。此外,软土地基如果得不到妥善处理,地基容易失去稳定性,导致构造物不同程度的沉降,使公路路桥失去稳定性,严重损害来往车辆及司机行人的安全。
(二)处理软土地基的重要性
在过去的公路工程中,由于对线路等级的要求不高,且路桥施工还不多,因此对软土地基的处理并不多。但随着交通运输业的蓬勃发展,公路路桥施工增多,对路基的处理工程也日益增多。软土地基具有极大的危害性,处理不当会造成严重后果,因此确保公路路桥安全施工及运营,必须妥善处理软土地基。
二、目前我国软土地基的施工现状及处理原则
由于地理自然原因的不同,软土地基的性质也千差万别。在公路路桥施工过程中,对软基稍微处理不当就会造成工程质量事故的频发。常见的事故有:勘测不详尽明确,没有对软土地基进行事先的测度好,导致该处理的地方没有得到很好的设计方案;施工过程“硬壳层”中材料堆放不合理,没有正确处理软土地基与其上面一层比较硬的“硬壳层”,“硬壳层”的存在并不会降低软土层的危害性,如果忽视了这一层的检查与处理,整个路桥工程不会达到期望效果,不可能得到完善。
我国软土地基大多分布在沿海、沿江、沿湖等处,在山区和低洼地区也有分布。由于各自成因不同,性质迥异,因此要因地制宜,采取不同的处理策略。想要做出合理的处理,可以从以下几点进行考虑:
1、首先要弄清软土地基的地质特点,认真做好勘查工作,充分研究了解地质情况,把工程地质进行分类组分类,不同的分区采取不同的处理方法。
2、要寻找使用那些既经济合理又符合当地实际的处理方案。
3、确保施工过程中材料的质量过关,数量足够,并且施工的机械也要符合各种标准。
4、要把质量第一作为始终坚守的原则,施工过程中严格遵守技术规范和操作流程,使公路路桥的施工达到质量、安全都过关的目的。
三、软土地基处理方法应考虑的因素
(一)软土地基的状况
合理处理软土地基的方法,要以软土地基的构成特点为主要依据。例如,对浅而薄的软土层,可以用党对简单的表层处理法,而对于较厚的软土层,则可以采用表层法配合其他方法来解决。
(二)公路路桥的性质
公路路桥的等级是不同的,因此要采取不同的处理方法。当等级较低时,可以先铺设简易的路面,待到地基稳定后在铺正式的路面;当等级较高时,则要对其进行加固处理,用有效的方法来解决软基问题。
(三)施工的环境
任何施工都会对周围环境产生影响,在路桥施工过程中要充分考虑对附近民房和其他建筑物的影响,选择污染小效果好的施工方法。
四、常见的软土地基处理方法
(一)对软基表层的处理
部分软土地基是由于含水量过大导致的,这类软土地基土质较好,可以采取表层处理法。在路桥施工中应先通过开挖水沟,将地表水排除掉,以降低表层的含水量。排完水后要用碎石或沙粒进行填埋,以减少路基间隙,增加密度,从而增加表层承受度。
(二)强夯法
强夯法就是反复把重锤抬高到某处,然后使其自由下落,通过冲击力和重力来夯实地基,提高密度和强度。这类方法加固效果好,费用低廉,容易操作。主要适用于粘性土、沙土和粉土等地基。
(三)对软基敷垫材料
对那些上部软土层不厚且含水量大,具有双面排水条件的软土地基可以采用敷垫材料的方法。通过敷垫材料的抗拉力性来增强地基的承载力。敷垫材料包括一些砂砾、水泥等稳固材料,施工时要注意材料的选取及材料四周边缘的变位和填埋。
(四)置换法
置换法是指先将表层弱土挖出,然后再填充强度较高、质地比较坚硬的煤渣、砂石、石块等材料,最后通过压实处理来提高地基强度。置换法适用于表层含有淤泥、淤沙等松散地基,在实际中应用并不多,主要是因其工程量比较大而且效果差。
(五)水泥搅拌桩法
对于含水量较高的粘性土壤和淤泥质土,还可以用水泥搅拌桩来加固地基。该方法主要是运用一些物理反应,即通过水泥与周围的水和土壤产生一系列复杂变化,形成了具有较高强度的柱体,柱体与周围的土体相互融合成为复合地基。复合地基提高了地基的承载力,减少了沉降的发生。
五、现有软土地基处理方法存在的问题
在公路路桥施工中,软土地基的问题会得到不同程度的处理,而现有的处理方法并不是非常令人满意的,还存在一些问题:
1.处理过程中未做到因地制宜
在选择处理方法时,往往会存在一定的盲目性,例如表层处理法与置换法的
混用。根据地质特点和加固地基的原理,因地制宜的方法才会真正解决问题,工
程问题的解决并不能说明一切,可能会造成其他方面的损失,而因地制宜则是最
优化的选择。
2.对处理方法的适用性不能作出正确评价
每种地基处理方法在应用时都有其特定的范围,因此遇到具体问题时要仔细
分析其适用性,施工单位不能盲目乱用处理方法。
3.地基处理质量受到施工单位素质的影响
近年来随着公路路桥工程的不断发展,公路工程队伍也不断发展壮大,急剧
的膨胀扩张造成大部分施工队伍素质存在问题。普遍现象是缺乏熟练的技工人
员,此外还存在偷工减料的问题。
4.简陋的施工机械影响地基处理的水平
近年来,在地基处理方面,机械发展比较迅速,许多机械形成了自己的系列
化产品。我国工程建设需要与施工机械步伐不一致,差距还很大,简陋的施工机
械难以保持优良的施工质量。
5.理论落后于实践
理论来源于实践是一般的客观规律,在公路路桥工程中同样适用。在实际作
中,对地基处理的方法缺乏系统的理论研究。理论来源于实践,对实践具有重要
的指导作用,理论落后与实践是个需要解决的问题。
6.缺乏完善的质量检验手段
要想保证施工的高质量,完善的检验手段是重要的保障措施。但是目前有不
少工法缺乏完善的检验手段。
结语:
在公路路桥施工中,软土地基的处理问题关乎整个工程的质量水准。软土地基的处理方法有很多,需要因地制宜,在实际操作中选择最好的可行性方案。我国公路路桥工程中的软基处理还是个比较困难的问题,需要不断的进行摸索,同时也需要有关技术人员和部门的不懈努力与创新。
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