公路工程軟土地基處理及質(zhì)量控制

軟土是一類土的總稱，一般是指天然含水量大、壓縮性高、承載力低和抗剪強(qiáng)度很低的軟弱土層，包含淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭、沖填土、飽和含水黏土等。軟土是一種具有特殊工程性質(zhì)的土類，主要是在靜水或緩慢的流水環(huán)境中經(jīng)生物化學(xué)作用沉積而成，其成因及物理力學(xué)性能指標(biāo)的微小變化都會(huì)對(duì)工程性質(zhì)造成很大的影響。

 

 

在公路工程建設(shè)中，以軟土作為公路地基是十分不利的，很可能會(huì)產(chǎn)生路堤側(cè)向整體滑動(dòng)、人工構(gòu)造物與路堤銜接處產(chǎn)生差異沉降等現(xiàn)象，且由于軟土地基透水性差，荷載作用下孔隙水壓升高將嚴(yán)重影響地基的固結(jié)密實(shí)。

 

為確保工程建設(shè)質(zhì)量，在軟土地基上進(jìn)行路基施工，需要結(jié)合項(xiàng)目特征對(duì)軟土地基進(jìn)行加固處理。其處理的目的主要是改善地基土的工程性質(zhì)，達(dá)到滿足建筑物對(duì)地基穩(wěn)定和變形的要求，包括改善地基土的變形特性和滲透性，提高其抗剪強(qiáng)度和抗液化能力，消除其他不利的影響。

 

加固處理措施

對(duì)于公路工程來說，軟土路基處理方法較多，常用的處理方法主要有換填法、土工合成材料法、粉體攪拌法、強(qiáng)夯法、表層排水法、反壓法等。每種方法均有其各自的優(yōu)勢(shì)，也存在自身的局限性。

 

 

反壓法不僅可以在一定程度上加固地基，而且還能起到一定的防滲作用，具有施工簡(jiǎn)潔方便、材料易獲取的特點(diǎn)，但其對(duì)反壓平臺(tái)的要求比較高。采用換填法需注意要分層進(jìn)行，最后開展回填作業(yè)，并根據(jù)實(shí)際情況合理選擇回填材料，如煤粉灰分墊層、砂石墊層、干渣墊層、碎石墊層等等。粉體攪拌法可根據(jù)工程需要及地質(zhì)條件，以不同的摻灰量控制不同的樁身強(qiáng)度，也可以在同一地基中不同層位控制不同樁身強(qiáng)度，以滿足工程上的需要。

 

質(zhì)量控制

要做好對(duì)軟土地基的處理與質(zhì)量控制，做好軟土力學(xué)性質(zhì)參數(shù)的測(cè)定至關(guān)重要。對(duì)其力學(xué)性能的測(cè)定，應(yīng)該包括軟土層的固結(jié)的狀況、軟土在不同時(shí)期固結(jié)的壓力及性能等，具體可采用包括室內(nèi)土工試驗(yàn)、原位測(cè)試、間接經(jīng)驗(yàn)推算、原型觀測(cè)反分析等手段進(jìn)行，且試驗(yàn)土樣的初始應(yīng)力狀態(tài)、應(yīng)力變化速率、排水條件和應(yīng)變條件均應(yīng)盡可能與工程的實(shí)際條件相模擬。

 

 

前期的勘探對(duì)于軟土地基的加固處理是很有必要的，在對(duì)公路工程軟土地基進(jìn)行勘探與處理時(shí)，需重視原位測(cè)試的重要性，可采用靜力觸探、十字板剪切試驗(yàn)等方法，同時(shí)以物探等技術(shù)作為輔助。

 

靜力觸探試驗(yàn)是用靜力勻速將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的探頭壓入土中，同時(shí)量測(cè)探頭阻力，測(cè)定土的力學(xué)特性。試驗(yàn)時(shí)貫入速率要保持勻速，探頭傳感器誤差范圍及所使用探桿的偏斜度應(yīng)符合相關(guān)要求，此外，由于探頭的幾何形狀及尺寸會(huì)直接影響測(cè)試數(shù)據(jù)的精度，所以應(yīng)定期對(duì)其進(jìn)行檢查。

 

十字板剪切試驗(yàn)是用插入土中的標(biāo)準(zhǔn)十字板探頭，以一定速率扭轉(zhuǎn)，量測(cè)土破壞時(shí)的抵抗力矩，從而測(cè)定土的不排水抗剪強(qiáng)度，主要適用于飽和軟粘性土。根據(jù)檢測(cè)過程中獲得的數(shù)據(jù)結(jié)果繪制抗剪強(qiáng)度與扭轉(zhuǎn)角的關(guān)系曲線，可了解土體受剪時(shí)的剪切破壞過程，確定軟土的不排水抗剪強(qiáng)度峰值、殘余值及剪切模量（不排水）。

 

無論采用哪種方案，當(dāng)場(chǎng)地條件復(fù)雜且缺乏成功經(jīng)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)擬選方案進(jìn)行試驗(yàn)或?qū)Ρ仍囼?yàn)，以檢驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)參數(shù)和處理效果。

 

 

此外，在進(jìn)行地基處理施工期間以及運(yùn)營(yíng)過程中，還應(yīng)對(duì)項(xiàng)目及其對(duì)周圍環(huán)境和鄰近工程設(shè)施的影響進(jìn)行監(jiān)測(cè)，觀測(cè)內(nèi)容包括孔隙水壓力觀測(cè)、沉降觀測(cè)、側(cè)向位移觀測(cè)等，在施工期間可根據(jù)觀測(cè)結(jié)果控制施工進(jìn)度。

 

結(jié)語

軟土地基對(duì)公路工程的影響不容忽視，應(yīng)按照相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行勘察、處理、檢測(cè)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析，從而制定并執(zhí)行合理的項(xiàng)目方案。在實(shí)際工程中，各種檢測(cè)手段往往是綜合運(yùn)用的，一種地基處理方法也有多種檢測(cè)手段，在選取檢測(cè)方法時(shí)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件確定，從而更好地服務(wù)于公路工程建設(shè)及運(yùn)營(yíng)。