软土路基施工质量问题分析及防治措施实践

2018-02-04刘伟

智能城市 2018年15期

刘伟

河南省公路工程局集团有限公司，河南郑州 450000

道路工程建设中的软土路基大多属于天然性软弱地基，这种天然地基的土层主要有六种，分别是岩石、碎石土、砂土、黏性土、粉土和人工填土等，对道路工程施工质量来讲，软土路基的危害非常大，如果处理不当，就会严重影响道路交通的安全质量。本文将简单介绍软土路基的组成结构，论述软土路基对道路工程建设的危害，并分层浅谈解决软土路基施工质量问题的措施。

1 软土路基的组成结构

软土路基大多由岩石、碎石土、砂土、黏性土、粉土和人工填土组成，其中，岩石属于颗粒之间联结极为牢固，整体性较高，或者存在节理裂隙的大小岩体。软土路基中的岩石通常是软岩、较软岩和极软岩组成，而非硬岩。根据岩石的完整程度来分析，岩石可分为完整岩、较完整岩、破碎岩和粉碎岩。从岩石的风化程度来看，岩石可分为风化岩、微风化岩、未风化岩、强度风化岩和中风化岩等，软弱地基中的岩石几乎没有未风化岩，虽然岩石硬度较低，联结较为紧密，却难免存在结构松动现象，很容易加剧地基不稳问题；碎石土主要是指粒径>2mm的颗粒，而且，碎石土的土含量大多超过全重的50%。从密度来划分，软土路基中的碎石土主要包括松散碎石土、密实碎石土、中密性碎石土和微密碎石土。从形状来区分，碎石土可分为块石、碎石、卵石、圆砾石、漂石等；砂土这种颗粒的粒径>2mm，含量却低于5%。从粒组含量来区分，砂土分为粗砂、细砂、中砂、粗砂和粉砂等。从密度来看，砂土可分为密实性砂土、松散性砂土、中密型砂土和微密型砂土；黏性土特指是塑性指数高于10的土，从总体上分析，黏性土的软塑性和流塑性都比较高；粉土的性质结语黏性土和砂土之间，粒径通常在0.075mm左右，结构非常松软；根据人工填土的组成结构与成因来分析，这种土主要有四种，分别是压实填土、素填土、冲填土和杂填土，土质结构都非常松软。

2 软土路基对道路工程建设的危害

软土路基主要是由岩石、碎石土、砂土、黏性土、粉土和人工填土组成，结构非常不稳定，如果在道路施工建设中不及时加固路基，就会缩短道路工程的使用寿命，滋生路面沉降、坍塌以及路基失衡与滑移现象，严重影响道路交通的安全指数。

3 解决软土路基施工质量问题的措施

3.1 设计好软土路基的铺装层

进入新世纪以后，道路工程建设得到了空前发展，交通流量也在不断增加，道路建设工作中通常会采用多层复合样式的路面铺装技术，在此背景下，设计好软土路基的铺装层至关重要。就目前而言，设计软体路基铺装层，必须加固路基工程的混凝土结构，为其均匀覆盖水泥层，使软土路基能够得到应有的保护。

3.2 做好软土路基的信息化施工作业

从概念角度来看，软土路基的信息化施工作业以体现软土路基的动态优化设计和施工科学决策管理为实质，在开挖软土地基的过程中，要加强动态管理，预测各种不确定的影响因素。此外，软土路基的信息化施工作业并非一次就能完成的，而是要做好全面信息监测，准确把握软土路基的每一开挖过程，分析诸多不确定因素，准确预算最新土压力，把握软土路基的变化状况，然后，根据实际情况，对软土路基进行加固。

3.3 加固软土路基的混凝土结构

全面加固软土路基混凝土结构，避免路面出现塌陷与病害，必须做好土方路堤的压实工作，用自卸汽车做施工中的运送填料工具，需要注意的是，在装运材料时，要对其进行均匀性混合。在填筑材料时，要标注出道路路面的平行线，然后实施分层填筑，从每一层的最低点开始填筑，完成摊铺作业与平整作业之后，再进行压实。此外，要把握正确的压实顺序，即先对道路两边进行压实，然后再碾压中间部分，最后，以先慢后快的速度科学压实整个路面。另一方面，对于土方中的施工缝问题，要及时予以修补，对于较宽裂缝，可以先将裂缝表明开凿为U型以及V型槽，之后填充沥青以及水泥砂浆等材料，也可以选择树脂砂浆材料填充，比如环氧树脂，环氧树脂本身有着非常好的抗化学性质和机械强度，能够实现对裂缝的有效粘合。施工过程中需要将槽内杂物清除干净并涂抹底层结合料，完成填充后硬化处理，最后使用砂轮机抛光处理。与此同时，可以选择柔性材料灌注，将裂缝转变为运动节缝，对裂缝进行密封处理。

3.4 优化软土路基处理方法

降低软土路基的负面影响因素，首先要全面优化软土路基处理方法，从宏观视角来分析，最常用的软土路基处理方法有以下三种：

第一，处理好路基的养护管理工作。养护软土路基，避免道路因路基过软而发生病害，首先要借助锚杆支护技术来强化软土地基，需要注意的是，此项施工过程中的锚杆支护技术使用的是锚杆钻机，其施工工艺与护坡桩的施工工艺是一致的，锚杆施工技术需要进行护壁施工，放入钢绞线，然后进行灌浆，在实际施工过程中，需要首先对锚杆的位置进行测定，根据锚杆的倾斜角和位置进行调整，保证锚杆支护技术的质量和水平。对于深基坑支护施工技术，一是需要保证边坡的稳定性，保证边坡不会受到周边建筑物的影响，而且边坡的变化会对质量造成一定的影响；二是保证基坑施工的顺利进行，这样才能够保证整体工程的施工。一般情况下，为了能够保证深基坑施工的顺利进行，必须选择合理的深基坑支护施工结构。需要注意不同的支护方式应用到的结构各有差异，使用特点和使用环境也不尽相同。此外，要在确保支护强度符合标准要求的前提下，结合监测信息，根据土压力和变形的增减变化，对锚杆支护结构的支护能力进行相应地动态调节。其次，要使用真空预压法来强化地基，所谓的真空预压法是先为粘土层铺设好砂垫层，接着用薄膜进行密封，然后使用真空泵进行抽气以降低地下水位，并通过大气压力的作用来固结地基。再次，要运用电渗排水法来提升地基的稳固性，通常，电渗排水法更适用于饱和状态下的粘土地基，使用这种方法进行施工时，需要先将金属电极插入土内并进行直流通电，以此将地下水从阴极排出，避免水回流到阳极，从而逐步排出软土地基中的含水量，有效提升地基承载力与稳定性。另外，要通过注浆施工作业来强化软土地基，在灌浆施工过程中，有时会出现因浆液阻塞、电机故障、管道破裂或者停电等突发事件而导致的灌浆中断问题。对此，施工技术人员需要提前做好预防工作，在进行灌浆时，要借助信息设备随时监测注浆管是否存在破裂与粘结不牢固以及浆液阻塞问题，并及时解决该问题。除此之外，工作人员要全面跟踪与检测灌浆泵的运作状况，确保该设备能够承受最大的灌浆压力，维系正常工作。完成灌浆之后，要全面清洗灌浆塞和高压灌浆阀门等重要部件，确保这些部件的清洁度，做好它们的保养工作。另一方面，如果灌浆过程中的压力过大或者灌浆区域缝隙偏大，就很容易滋生漏浆问题。因此，工作人员要从多个角度来解决该项问题。而且，施工技术人员先要控制好灌浆压力，正确使用自流式灌浆法。当浆液已经充满缝隙，并降低了流动性之后，可以采用浓浆灌注法，并控制好注浆量，这样方能有效提升软土地基的稳定性与强度。

第二，优化护坡桩施工工艺。根据软土路基的具体情况，施工技术人员要保证工程施工场地的无污染和安全，对于路基护坡桩的施工作业，应采用钻孔灌注桩技术，通过水泥浆护壁，形成混凝土桩，在实际施工过程中，需要按照相关的规章制度进行施工，保证工程施工的要求，对于桩点的位置和结构轴线需要按照设计及规范要求施工，同时加强对施工的监督管理，保证工程的施工质量。

第三，做好软土地基的深基坑的土钉墙施工工艺。在软土路基的施工作业中，土钉墙施工工艺是一种重力式挡土结构，利用混凝土和土体结构抵制土层压力，能够支护深基坑，保证深基坑的稳定和安全，土钉墙施工支护结构相对比较简单，施工结构的应用普遍。在进行基坑挖掘的过程中，需要严格按照设计图纸进行施工，能够保证挖掘的尺寸准确。在软土地基的深基坑挖掘过程中，需要每隔30m挖掘一个集水坑，将上层滞水及地表水引入集水坑，并用水泵抽排掉积水。为了能够加强灌浆后砂浆与钢筋的紧密结合，需要按照设计要求钉入到预定的位置中，同时还需要控制好水泥浆的比例，其中水泥浆中使用的速溶剂需要控制在30%左右，能够保证灌浆之后水泥浆整体的强度，在第一次凝固之后30min左右，进行第二次灌浆，保证第一次的凝固。在支护面设置泄水管，选择的泄水管要是PVC管道，要保证泄水的顺利。