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1、公路施工中軟土地基的處理技術(shù)探討雷丹1,陳嬈琪2(1.宜春市公路管理局明月山分局,江西宜春336000;2.江西省贛西公路工程監(jiān)理有限公司,江西宜春336000)摘要:在公路的施工過程中,由于其修建范圍的廣泛性,難免會(huì)遇到軟土地質(zhì),如果軟土地質(zhì)不能正確處理等問題。本文主要探討軟土的特征問題,并且提出了解決公路施工中軟土地基的措施。關(guān)鍵詞:公路施工軟土地基軟基處理1軟土地基的特點(diǎn)軟土,從廣義上講,就是強(qiáng)度低、壓縮性高的軟弱土層。在軟土地基上修筑路基,若不加處理,往往會(huì)發(fā)生路基失穩(wěn)或過量沉陷,導(dǎo)致公路破壞或不能正常使用。習(xí)慣
2、上常把淤泥、淤泥質(zhì)土、軟粘性土總稱為軟土。我國的軟土主要覆蓋于各大水系的流經(jīng)區(qū)域,其支流越多,軟土范圍也就越大。要解決軟土帶來的問題,首要問題就在于了解軟土地基的特點(diǎn),這樣我們才能夠?qū)ΠY下藥,建立高質(zhì)量公路。軟土地基的特點(diǎn)主要表現(xiàn)為: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、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。2軟土地基處理人類在進(jìn)行道路開拓的過程中,逐漸與軟土地基進(jìn)行著搏斗,經(jīng)數(shù)年來世界各國的研究,目前在世界范圍內(nèi)最為常見的軟土地基解決方法大致
3、可以分為以下幾種:2.1夯實(shí)法夯實(shí)法,就是利用較重工具,比如重錘等器具,對軟土地基進(jìn)行施壓,打擊,使其土顆粒間隙縮小,或者利用打擊將其存在的部分水分?jǐn)D壓出去,增加土壤的承壓能力,降低壓縮性的軟土處理方法。夯實(shí)發(fā)最初被運(yùn)用于大顆粒石塊、礫土的壓碎處理,后來經(jīng)過改進(jìn)以及排水技術(shù)的引入,逐漸適用于對于軟土地基的處理上來。優(yōu)點(diǎn):加固效果明顯、不需要購入大型機(jī)器,節(jié)省資金、技術(shù)要求不高、省材料、施工周期短。缺點(diǎn):不易對全工程進(jìn)行平衡把握、施工緩慢、耗時(shí)長。適用范圍為:一般認(rèn)為強(qiáng)夯法目前除了對厚層淤泥質(zhì)和淤泥不適用外,對些類型的軟土
4、強(qiáng)夯效果還是比較好的。從土的性質(zhì)分析,軟土強(qiáng)夯效果決定于基土的含水量、粒徑級配及孔隙比的大小。此外,軟土的土層性質(zhì)也很重要。用強(qiáng)夯法處理軟土地基,其加固效果決定于地基土的滲透性,所以必須創(chuàng)造排通道。2.2高壓噴射注漿法高壓噴射注漿法就是運(yùn)用高壓噴射槍將具有較好粘合性的漿液,比如水泥等,通過事先鉆好的鉆孔注入到需要進(jìn)行軟土處理的合適地層,在這個(gè)過程當(dāng)中一定要對噴射槍進(jìn)行旋轉(zhuǎn),以實(shí)現(xiàn)形成水泥圓柱體的效果,形成類似于橋墩之類的支撐物,進(jìn)而通過外物的支持力來提高軟土地基的支撐能力?!ぁ?0·優(yōu)點(diǎn):施工簡單、間隔噴射有助于縮短施工
5、耗時(shí)。缺點(diǎn):若噴射槍提升而不旋轉(zhuǎn),則形成墻狀固結(jié)體,影響施工效果。技術(shù)要求高,必須正確把握所需注射的土層,同時(shí)在注射時(shí)必須科學(xué)實(shí)施,因?yàn)樽⑸浠炷亮坎煌瑫?huì)導(dǎo)致地面出現(xiàn)崎嶇不平的現(xiàn)象。最后,混凝土滲水能力較差,會(huì)導(dǎo)致路面積水問題。適用范圍:適用于處理含水量較大的淤泥、淤泥質(zhì)粘土、粘性土,以及土顆??障遁^大的粉土、黃土、砂土、人工填土等地基。2.3凍結(jié)法冬季,霜后的土地,即使是平日里十分松散的土壤,我們也會(huì)發(fā)現(xiàn)它非常的堅(jiān)硬,這就是由于水顆粒凍結(jié)帶給土壤了較強(qiáng)的支撐力。這個(gè)原理運(yùn)用到軟土解決問題上來就是我們所說的凍結(jié)法。它的具
6、體流程如下:對于干燥的顆粒間距較大的軟土地基,我們應(yīng)該首先對其進(jìn)行注水,當(dāng)然,本身就含有巨大水分的軟土地基則省去此流程,采用液態(tài)氮或二氧化碳膨脹的方法,或采用普通的機(jī)械制冷設(shè)備與一個(gè)封閉式液壓系統(tǒng)相連接,使軟土內(nèi)水分凍結(jié),進(jìn)而提高軟土的抗壓強(qiáng)度以及降低軟土的壓縮性。優(yōu)點(diǎn):可以大面積同時(shí)施工,縮短施工耗時(shí)、施工流程簡單、對工程進(jìn)行全面治理,有利于實(shí)現(xiàn)對工程的平衡把握,減少其他方法帶來的部分地面高低不平的現(xiàn)象。缺點(diǎn):施工技術(shù)要求高,凍結(jié)不科學(xué)就會(huì)影響施工結(jié)果、需要冷凍劑數(shù)量較大,需要專門冷凍機(jī)器,投資大。適用范圍:適用于各類
7、土,特別在軟土地質(zhì)條件,開挖深度大于7—8m,以及低于地下水位的情況下是一種普遍而有效的施工措施。2.4填石法填石法就是將石塊、沙礫等具有較強(qiáng)支持抗壓能力的,伸縮能力較小的物質(zhì)填充到軟土地質(zhì)中,石塊選擇最好應(yīng)為片狀石塊,這樣能夠?qū)崿F(xiàn)施工區(qū)域的平衡受力,保持施工區(qū)域的地面完整性,防止由于石塊自身棱角帶來的地面起伏現(xiàn)象。對于棱角較大的石塊,我們應(yīng)該對其進(jìn)行粉碎,然后分層鋪散到軟土地基中。優(yōu)點(diǎn):施工簡單、迅速、方便、材料來源廣,造價(jià)低廉。缺點(diǎn):石塊填充不均勻會(huì)導(dǎo)致公路地面不平整,石粉鋪撒不均勻會(huì)導(dǎo)致路標(biāo)出現(xiàn)裂痕,影響公路使用壽
8、命。適用范圍:主要適用于常年積水的洼地,排水困難,泥炭呈流動(dòng)狀態(tài),厚度較薄,表層無硬殼,片石能沉達(dá)底部的泥沼或厚度為3~4m的軟土。墊望』笪氅些.盥壟塑!:::::::鋈亙?nèi)麎q——:——:———::—:————』塾堡煤矸石污染研究及在道路應(yīng)用中的現(xiàn)狀李濤然。錢鵬亮,孫忠韓,吳夢娟,徐棟棟。李強(qiáng)(徐州工程學(xué)院土木學(xué)院,