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)的微小變化都會對工程性質(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，很可能會產(chǎn)生路堤側(cè)向整體滑動、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重影響地基的固結(jié)密實。

 

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

 

加固處理措施

對于公路工程來說，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、強夯法、表層排水法、反壓法等。每種方法均有其各自的優(yōu)勢，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，具有施工簡潔方便、材料易獲取的特點，但其對反壓平臺的要求比較高。采用換填法需注意要分層進行，最后開展回填作業(yè)，并根據(jù)實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度，也可以在同一地基中不同層位控制不同樁身強度，以滿足工程上的需要。

 

質(zhì)量控制

要做好對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)的測定至關(guān)重要。對其力學(xué)性能的測定，應(yīng)該包括軟土層的固結(jié)的狀況、軟土在不同時期固結(jié)的壓力及性能等，具體可采用包括室內(nèi)土工試驗、原位測試、間接經(jīng)驗推算、原型觀測反分析等手段進行，且試驗土樣的初始應(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)盡可能與工程的實際條件相模擬。

 

 

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

 

靜力觸探試驗是用靜力勻速將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的探頭壓入土中，同時量測探頭阻力，測定土的力學(xué)特性。試驗時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直接影響測試數(shù)據(jù)的精度，所以應(yīng)定期對其進行檢查。

 

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

 

無論采用哪種方案，當(dāng)場地條件復(fù)雜且缺乏成功經(jīng)驗時，應(yīng)在施工現(xiàn)場對擬選方案進行試驗或?qū)Ρ仍囼?，以檢驗方案的設(shè)計參數(shù)和處理效果。

 

 

此外，在進行地基處理施工期間以及運營過程中，還應(yīng)對項目及其對周圍環(huán)境和鄰近工程設(shè)施的影響進行監(jiān)測，觀測內(nèi)容包括孔隙水壓力觀測、沉降觀測、側(cè)向位移觀測等，在施工期間可根據(jù)觀測結(jié)果控制施工進度。

 

結(jié)語

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