公路作業(yè)軟地基處理及策略

時(shí)間:2022-06-18 04:10:00

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公路作業(yè)軟地基處理及策略

進(jìn)入新世紀(jì),我國(guó)公路建設(shè)進(jìn)入了最快最好的時(shí)期。2006年,我國(guó)公路投資高達(dá)6231.05億元,比2005年增加746.08億元,同比增長(zhǎng)13.6%。2006年末,全國(guó)公路總里程達(dá)345.70萬(wàn)km,比上年末增加11.18萬(wàn)km,其中高速公路總里程達(dá)4.5萬(wàn)km,比2002年末增長(zhǎng)80%,位居世界第二。蓬勃發(fā)展的公路建設(shè)事業(yè)讓公路成為我國(guó)交通的重要樞紐,為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展立下了汗馬功勞,所以,公路建設(shè)成為一項(xiàng)重要的工程。公路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,也為公路建設(shè)帶來(lái)了難題,公路建設(shè)必然面臨著不同的地質(zhì)特征,其中軟土是這些地質(zhì)地貌中出現(xiàn)率很高的地質(zhì)特征。軟土地質(zhì)因?yàn)橥寥乐g空隙較大,土層含水量較高,造成地基的承載能力有限,很容易出現(xiàn)變形和下沉等問(wèn)題,這些問(wèn)題如果解決不好將會(huì)影響公路的整體質(zhì)量、使用期限和造價(jià),所以,公路建設(shè)單位對(duì)軟土地基問(wèn)題尤為重視。

1軟土的概念

在討論對(duì)公路施工中軟土地基的對(duì)策之前必須對(duì)軟土的概念進(jìn)行了解,因?yàn)橹挥姓_了解軟土的特點(diǎn)才能對(duì)癥下藥。軟土【softsoil】是淤泥(muck)和淤泥質(zhì)土(muckysoil)的總稱。主要是由天然含水量大、壓縮性高、承載能力低的淤泥沉積物及少量腐殖質(zhì)所組成的土。軟土是指濱海、湖沼、谷地、河灘沉積的天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強(qiáng)度低的細(xì)粒土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、壓縮性高、抗剪強(qiáng)度低、固結(jié)系數(shù)小、固結(jié)時(shí)間長(zhǎng)、靈敏度高、擾動(dòng)性大、透水性差、土層層狀分布復(fù)雜、各層之間物理力學(xué)性質(zhì)相差較大等特點(diǎn)。對(duì)于軟土地基的問(wèn)題,我國(guó)現(xiàn)階段還沒(méi)有形成一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),中國(guó)建筑工業(yè)出版社中《工程地質(zhì)手冊(cè)》指出,軟土地基是一種天然含水量高、壓縮性高、承載能力低的一種軟塑狀態(tài)的粘土,如淤泥。

2軟土地基對(duì)公路施工的危害

軟土地基有著極強(qiáng)的變化性,會(huì)隨著沉積年代和氣候不同而產(chǎn)生不同性質(zhì)的變化,所以對(duì)于軟土地基,現(xiàn)階段沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的解決辦法,只能對(duì)癥處理,解決不妥就會(huì)給公路建設(shè)帶來(lái)巨大的危害。

2.1影響公路建設(shè)勘察數(shù)據(jù)報(bào)告的準(zhǔn)確性

公路建設(shè)的基礎(chǔ)在于勘察數(shù)據(jù)報(bào)告,如果勘察數(shù)據(jù)報(bào)告出現(xiàn)了錯(cuò)誤必然對(duì)整個(gè)公路建設(shè)中設(shè)計(jì)和處理辦法造成不良影響,最壞的結(jié)果是對(duì)整個(gè)公路建設(shè)的質(zhì)量造成下沉、傾斜和塌方一系列的破壞。而軟土有其厚度、固結(jié)和沉降等一系列的變化性,可能會(huì)對(duì)公路建設(shè)的勘察數(shù)據(jù)報(bào)告的準(zhǔn)確性造成不良影響,從而出現(xiàn)誤差過(guò)大的情況。

2.2出現(xiàn)返工工程

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,利潤(rùn)成為主導(dǎo)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的主要因素,所以在一些公路建設(shè)工程中,施工單位把施工的重點(diǎn)放在了利潤(rùn)的最大化上,為了加快施工進(jìn)度,施工單位往往在軟土地基還沒(méi)有完全固結(jié)的情況下就開(kāi)始下一步施工,導(dǎo)致填土過(guò)快,碾壓不牢,這種倉(cāng)促情況下施工很容易出現(xiàn)變形和下沉等質(zhì)量問(wèn)題,造成這些公路建設(shè)工程只能進(jìn)行返工,這種不良返工浪費(fèi)大量的時(shí)間和金錢(qián),而且使道路出現(xiàn)歪歪的現(xiàn)象,影響老百姓的出行和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

3公路施工中軟土地基的處理及對(duì)策分析

3.1嚴(yán)把勘察、設(shè)計(jì)與施工的質(zhì)量關(guān)

勘察、設(shè)計(jì)是整個(gè)公路建設(shè)的開(kāi)始階段,只有嚴(yán)把開(kāi)始階段才能為以后的公路建設(shè)打下一個(gè)好的基礎(chǔ)。嚴(yán)把勘察、設(shè)計(jì)與施工的質(zhì)量關(guān)主要注意以下幾個(gè)方面:①公路建設(shè)工程的設(shè)計(jì)方案要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)實(shí)際情況,要做到特殊地質(zhì)特殊對(duì)待。②對(duì)公路建設(shè)全段的軟土情況進(jìn)行勘查,如果軟土條件比較復(fù)雜多樣,施工單位可以把整個(gè)全段公路按照軟土地質(zhì)的不同進(jìn)行分段,不同的地段實(shí)行不同的施工方法,這樣可以最大限度地保持工程質(zhì)量。如果勘查工作出現(xiàn)錯(cuò)誤,施工單位必須進(jìn)行補(bǔ)充勘查,做到對(duì)施工地段地質(zhì)的準(zhǔn)確了解。③施工單位在施工過(guò)程中,要保證施工材料的質(zhì)量和數(shù)量,對(duì)于施工機(jī)械的數(shù)量、性能也要給于足夠的重視,只有做好良好的前期準(zhǔn)備工作,才能為以后的施工創(chuàng)造良好的條件。④充分發(fā)揮監(jiān)理的職責(zé)作用,要對(duì)施工數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的記錄和整理。⑤公路施工單位在施工過(guò)程中要嚴(yán)格按照施工的規(guī)章制度和技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工,只有這樣才能保證工程的質(zhì)量。

3.2公路軟土地基表層處理辦法

軟土地基的表層處理辦法有很多種,如砂墊層法、表層排水法、添加劑法等,公路施工單位在施工過(guò)程中可以根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況和自身所擅長(zhǎng)的技術(shù)進(jìn)行選擇。

1)砂墊層法。使用砂墊層法在進(jìn)行機(jī)械施工時(shí),施工單位在確定砂墊層厚度之后,要對(duì)施工機(jī)械的重量和偏心程度,軟土地基地面重量的承受度有一個(gè)了解。如果施工單位在施工時(shí),發(fā)現(xiàn)軟土地基相對(duì)比較軟,如果只是單純?yōu)榱吮WC大型施工機(jī)械通行問(wèn)題,就使用大量的砂墊層,這對(duì)施工成本是一個(gè)很大的提升,施工單位在使用砂墊層法的時(shí)候可以適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合表層排水法等其他處理辦法一起使用。其次,施工單位在進(jìn)行砂墊層法進(jìn)行施工的時(shí)候需要注意的是必須安裝樣板。因?yàn)樵诠返鼗┕ぶ型仆翙C(jī)和自卸汽車(chē)聯(lián)合進(jìn)行作業(yè)是一種常規(guī)模式,所以,這兩個(gè)設(shè)備進(jìn)行聯(lián)合作業(yè)的時(shí)候最好能夠保持一致。在進(jìn)行填裝透水性較差的粉土?xí)r,多出來(lái)的土很容易對(duì)坡腳附近的砂墊層進(jìn)行掩埋,這種情況的發(fā)生會(huì)嚴(yán)重影響側(cè)向排水的暢通性,所以面對(duì)這種情況需要施工單位對(duì)砂墊層的端部進(jìn)行正確的處理。

2)表層排水法。有的地區(qū)軟土層的土質(zhì)相對(duì)比較好,造成含水量比較高,形成軟土地基。對(duì)于這種類型的軟土地基,施工單位需要在施工前,在地基表層挖一個(gè)排水道,對(duì)地表的積水進(jìn)行排除,達(dá)到降低軟土地基含水量的目的。同時(shí),公路施工單位在進(jìn)行回填的時(shí)候,要填上透水性比較好的碎石或者是沙礫。

3.3豎向排水固結(jié)法

公路施工單位在處理軟土地基時(shí)可以使用豎向排水固結(jié)法,通過(guò)設(shè)計(jì)一個(gè)垂直的排水柱來(lái)幫助軟土地基進(jìn)行排水,同時(shí)縮短排水的距離和增加看見(jiàn)的強(qiáng)度。一般情況下,豎向排水固結(jié)法主要是紙板排水和砂井排水兩種,主要是豎向排水固結(jié)辦法。公路施工單位在使用砂井排水法進(jìn)行軟土地基處理時(shí),可以先行設(shè)計(jì)一個(gè)砂井?dāng)?shù)據(jù),如砂井直徑、具體的施工方法、數(shù)據(jù)修正范圍和排水所需要的距離。如果施工過(guò)程中不能達(dá)到所需要的效果,施工單位可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的修正。

3.4針對(duì)不同地質(zhì)和施工條件選擇合理的處理辦法

針對(duì)不同地質(zhì)和施工條件選擇合理的處理辦法需要注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。①公路建設(shè)工程在施工過(guò)程中,施工單位應(yīng)該盡量避免占用大量的土地,同時(shí)對(duì)施工進(jìn)程進(jìn)行合理安排,如果進(jìn)程要求太緊可能會(huì)出現(xiàn)事故,如果過(guò)松可能會(huì)延誤工期。在材料上,公路施工可以根據(jù)公路設(shè)計(jì)情況選擇合適的材料,最好能夠就地取材,這樣可以節(jié)省工程成本,也可以減少對(duì)環(huán)境的損害。②施工單位在選好對(duì)軟土地基的加固方法之后,要做到對(duì)工程的科學(xué)管理,因?yàn)楣芾淼牟簧瓶赡軙?huì)造成機(jī)械行走路線出錯(cuò)和地基擾動(dòng),這些可能會(huì)造成地沉降不均勻和地基加固不均勻。③施工單位在施工過(guò)程中應(yīng)該考慮環(huán)境因素,具體說(shuō)就是注意施工過(guò)程中產(chǎn)生的噪音,新填土可能會(huì)和原先存在的道路造成沉降或者側(cè)向擠壓位移等一些問(wèn)題。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述,公路施工過(guò)程中,施工單位要對(duì)軟土地基問(wèn)題給予充分的重視,只要施工單位做好前期勘查,結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)特點(diǎn)設(shè)計(jì)施工計(jì)劃,認(rèn)真按照科學(xué)制度完成施工,就一定能夠解決軟土地基對(duì)公路建設(shè)的危害。