公路路基路面設(shè)計(jì)中軟基處理技術(shù)
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摘要：公路工程對我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用。路基路面設(shè)計(jì)工作在公路工程中占據(jù)著十分關(guān)鍵的位置，該項(xiàng)工作與公路工程的整體質(zhì)量有著密不可分的關(guān)系。為了進(jìn)一步確保公路路基路面設(shè)計(jì)的施工質(zhì)量，施工人員應(yīng)當(dāng)對軟基處理技術(shù)進(jìn)行深入研究，充分掌握該項(xiàng)工作的內(nèi)容，并在實(shí)際施工過程中對軟土路基進(jìn)行有效處理，推動公路工程建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展。
關(guān)鍵詞：公路工程；路基路面設(shè)計(jì)；軟基處理技術(shù)
0引言
對于公路工程來說，由于其施工內(nèi)容的復(fù)雜性，使得公路工程的質(zhì)量控制工作變得愈發(fā)困難。為了進(jìn)一步提升公路工程的施工質(zhì)量，就必須要對其中的各個環(huán)節(jié)予以重視。軟土路基的透水性低、沉降不均勻，容易對公路工程的整體質(zhì)量造成影響，因此在進(jìn)行公路路基路面的設(shè)計(jì)過程中，必須通過軟基處理技術(shù)來保證公路工程質(zhì)量，如果路基存在問題，后續(xù)的施工工作也無法順利實(shí)施。
公路路基路面設(shè)計(jì)工作中涵蓋了許多內(nèi)容，軟土地基一般土壤中含有水分較多、土壤硬度低、土質(zhì)松散等特征。由于這類地質(zhì)的路面路基的承載能力以及抗壓能力與正常土壤相比非常弱，容易引發(fā)沉降或者碎裂的問題，施工時會遇到很大的困難。為防止出現(xiàn)此類問題，相關(guān)人員要對軟土路基的特點(diǎn)進(jìn)行充分了解，根據(jù)工程施工的實(shí)際情況來選擇合適的處理技術(shù)，增強(qiáng)路基路面的強(qiáng)度以及穩(wěn)定性，公路軟基處理流程如圖1所示。
2軟土地基的特點(diǎn)
由于軟土地基的透水性極低，有非常強(qiáng)的儲水功能，因此軟土地基的平穩(wěn)性較差，容易發(fā)生坍塌。其次由于環(huán)境因素，軟土地基普遍發(fā)生沉降，這是軟土地基的不可預(yù)測性。例如，由于建筑工程建設(shè)使軟土地基的固態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，使得土壤當(dāng)中發(fā)生了液化、軟化的情況，最后導(dǎo)致建筑的整體結(jié)構(gòu)面臨威脅。通常情況下，軟土地基的土壤極為松散并且存有大量水分，超過了承載能力就會引發(fā)沉降的問題，這是軟土地基的可壓縮性。
3公路路基設(shè)計(jì)中軟基的常見處理技術(shù)
3.1排水固結(jié)法
公路工程出現(xiàn)沉降的問題比較普遍，通過排水固結(jié)法能夠有效地改善軟土地基穩(wěn)定性不好的情況，以此來緩解地基的沉降現(xiàn)象。該項(xiàng)技術(shù)主要針對含水量過大的軟土地基，可以發(fā)揮十分顯著的效果。該項(xiàng)技術(shù)主要通過排水系統(tǒng)以及加壓系統(tǒng)組成，加壓方式較為豐富，加壓方式分為真空預(yù)壓法和超載預(yù)壓法、降水預(yù)壓法等，而這些方式都是以軟土地基透水性差的特點(diǎn)來進(jìn)行有針對性的排水工作。真空預(yù)壓法應(yīng)用最為普遍，它是在軟土地基的表層鋪一層砂墊層，同時在其中埋設(shè)排水管道，再利用封閉薄膜讓地基和大氣隔絕，然后通過真空抽氣裝置來構(gòu)建出一個真空地帶，以此來提高地基的承載性能。超載預(yù)壓法對于軟土地基的處理效果更加明顯，只不過對于超載預(yù)壓閥值控制起來較為困難。降水預(yù)壓法與真空預(yù)壓法的薄膜覆蓋類似，同時還需要在軟土當(dāng)中設(shè)置沙井、塑料排水等，在實(shí)際應(yīng)用的過程中必須要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行綜合考慮。
3.2強(qiáng)夯法
強(qiáng)夯法在軟土地基處理應(yīng)用是最為廣泛的，它具有操作簡單、施工時間短以及處理效果佳的優(yōu)勢。而應(yīng)用強(qiáng)夯法的主要原理是借助重錘在一定高度進(jìn)行自由落體產(chǎn)生的力量來對地基進(jìn)行反復(fù)打擊，以此來讓路基變得更加緊實(shí)，有效增強(qiáng)路基的承載力。不過，強(qiáng)夯法最好還是在不飽和土質(zhì)進(jìn)行應(yīng)用，針對飽和度高，有著較強(qiáng)粘連性的軟土路基，效果非常不好。
3.3回填土軟基處理技術(shù)
在進(jìn)行公路路基路面的設(shè)計(jì)過程中，要想保證工程建設(shè)效果持久，回填土軟基處理技術(shù)發(fā)揮著十分不錯的效果。該項(xiàng)技術(shù)的工藝流程為：（1）挖出路基當(dāng)中的全部軟土，通過換填或者晾曬的方法對地基進(jìn)行處理，然后通過封層填筑的手段來回填。（2）在回填以后應(yīng)當(dāng)通過裝載機(jī)對路面進(jìn)行處理，提升路面平整性，在這當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循路基路面平整度的設(shè)計(jì)需求，對振動次數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制，進(jìn)而提升回填土軟基處理效果。（3）應(yīng)當(dāng)根據(jù)圖紙需求來選擇施工材料，只有材料的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，才可以保障路基結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度達(dá)到預(yù)期，在這當(dāng)中需要對粗砂和碎石材料進(jìn)行有效應(yīng)用，或者用石灰水泥等對回填土進(jìn)行土體改良。
3.4深層水泥攪拌樁
對于公路路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來說，深層水泥攪拌樁是公路施工當(dāng)中的關(guān)鍵性技術(shù)，在對該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用需要注意以下幾點(diǎn)：（1）應(yīng)當(dāng)借助主機(jī)懸掛吊錘的方式來對水泥攪拌樁的垂直度開展合理調(diào)整，以此來進(jìn)一步滿足施工需求。（2）建立健全的監(jiān)督管理制度，通過定期檢查的手段來充分檢查深層水泥攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用過程，其中需要重點(diǎn)檢查的就是水泥的用量。（3）對水泥攪拌的配合比進(jìn)行嚴(yán)格控制，同時根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求來與設(shè)定好的比例進(jìn)行比對。
3.5分層置換法
當(dāng)公路路基的地基承載力和變形結(jié)構(gòu)不能滿足建設(shè)項(xiàng)目的基本要求時，就可以通過分層置換的方式來進(jìn)行處理。一般來說，需要處理的地基下面所有軟土層將被開挖，并采用分層置換法來處理它們。通過穩(wěn)定性好、無侵蝕的材料，確保壓實(shí)密度滿足實(shí)際需要和標(biāo)準(zhǔn)。換填后，應(yīng)對路基強(qiáng)度進(jìn)行集中檢測。施工人員主要采用承力板集中檢查，保證在100~200m之間有效布置一個測點(diǎn)，每個測點(diǎn)在上下行車道上至少有三個數(shù)據(jù)。此外，相關(guān)施工管理人員還對工程進(jìn)行了撓度檢查。每20m采集8個以上數(shù)據(jù)，每個評價長度為200～500m，當(dāng)支承板撓度值不能滿足設(shè)計(jì)E0值要求時，應(yīng)查明周圍邊界，進(jìn)行局部處理，直至滿足要求。如果采用撓度試驗(yàn)，應(yīng)將一定數(shù)量的支承板與撓度試驗(yàn)進(jìn)行比較。
3.6加筋加固法
加筋加固的方式是處理軟弱地基常見的方式，在軟弱地基中加入合成材料，這些材料具有可增強(qiáng)地基層抗剪抗干擾能力、提高地基穩(wěn)定性的作用。由于這些合成性材料的強(qiáng)度很大，可對上部結(jié)構(gòu)的承載力進(jìn)行調(diào)整，從而減少不均勻沉降問題的出現(xiàn)，使復(fù)合體承受一部分壓力，使地基本身結(jié)構(gòu)的受力變小。該方法可使軟弱地基更好地承受上部建筑物的荷載力，降低地基總沉降量，并能使軟土固結(jié)和沉降的速度加快，使地基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更強(qiáng)。
4公路路基路面設(shè)計(jì)中軟基處理注意事項(xiàng)
4.1提高對軟土地基處理的重視現(xiàn)階段，我國在進(jìn)行公路工程建設(shè)的過程當(dāng)中，經(jīng)常會遇到軟土地基，大部分設(shè)計(jì)人員沒有前往施工現(xiàn)場對軟土地基的情況進(jìn)行深入了解，在進(jìn)行路面路基的設(shè)計(jì)過程中表現(xiàn)得較為隨意，最后就會造成處理效果達(dá)不到預(yù)期的問題。針對這種情況，應(yīng)當(dāng)有效強(qiáng)化設(shè)計(jì)人員對于軟土地基的認(rèn)識，明白軟土地基的危害性，通過對實(shí)際情況進(jìn)行分析來掌握軟基土質(zhì)的類型以及特點(diǎn)，同時在實(shí)際設(shè)計(jì)時采取最為有效的方式。另一方面，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)也應(yīng)當(dāng)積極發(fā)揮帶頭作用，在對工程項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)劃時，必須要對軟土地基的施工提出相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。同時要針對軟基處理問題召開會議，對具體處理措施進(jìn)行分析，以此來為工程施工打下良好的基礎(chǔ)。
4.2軟基處理工作中需要注意的問題
在進(jìn)行軟基處理工作時，需要注意以下兩點(diǎn)：（1）嚴(yán)格控制石灰原料的處理工作。目前，石灰作為公路工程中應(yīng)用最為普遍的填筑原料，在軟基處理工作中也發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用，因此在應(yīng)用石灰時，一定要確保其能夠充分消解，如果消解程度不夠，在后期遇到雨雪天氣以后會使路基路面發(fā)生十分嚴(yán)重的膨脹問題，最終就會導(dǎo)致公路工程質(zhì)量受到非常嚴(yán)重的影響。并且石灰作為一種容易受潮的材料，在進(jìn)行保存時必須要將防潮處理做到位。（2）對濕土的含水量進(jìn)行嚴(yán)格控制。在進(jìn)行軟土地基處理的工作中，含水量是最為關(guān)鍵的影響因素，如果地基的含水量過高，就會嚴(yán)重影響公路的穩(wěn)定性以及使用壽命。同時，就算是施工環(huán)境周圍有著很高的溫度，路面的表面也十分干燥，但是內(nèi)部還是有著很高的濕度，這也會對軟土路基的處理質(zhì)量造成嚴(yán)重影響，因此，一定要嚴(yán)格控制濕土的含水量。
4.3做好安全管理工作
在進(jìn)行公路路基路面設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員也是其中的關(guān)鍵，設(shè)計(jì)人員的專業(yè)能力與設(shè)計(jì)工作的整體質(zhì)量息息相關(guān)，所以為了使設(shè)計(jì)的質(zhì)量以及效果得到保障，就一定要對公路工程施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件進(jìn)行充分掌握。在進(jìn)行設(shè)計(jì)工作時，應(yīng)當(dāng)注意如果公路施工區(qū)域附近有河流與護(hù)坡問題，在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)當(dāng)對路基路面的穩(wěn)定性進(jìn)行充分考慮，同時需要對軟土地基的含水量進(jìn)行有效檢測。另一方面，在進(jìn)行勘察工作時，如果有施工條件達(dá)不到施工要求，就應(yīng)當(dāng)通過相應(yīng)的措施進(jìn)行改善，預(yù)防地基不均勻沉降問題，使施工現(xiàn)場的安全性得到進(jìn)一步保障。
5結(jié)束語
綜上所述，為了進(jìn)一步確保公路工程的施工質(zhì)量，就必須要加強(qiáng)軟基設(shè)計(jì)工作。對于公路質(zhì)量來說，軟基處理工作發(fā)揮著十分重要的作用，應(yīng)當(dāng)確保設(shè)計(jì)方案的有效性以及選擇合適的施工技術(shù)，來保證軟基處理質(zhì)量，進(jìn)而提升公路工程的整體質(zhì)量，推動我國公路工程建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展。
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作者:方春 單位:攀枝花市華辰建筑工程有限公司
