廖梅珍
摘 要:根據(jù)作者的施工經(jīng)驗(yàn),結(jié)合山區(qū)普通公路的施工條件、環(huán)境等因素,介紹了幾種在山區(qū)普通公路中比較廣泛被采用的軟土路基處理措施,簡要說明了處理措施的做法及各自的適用條件,并用實(shí)例印證處理效果。
關(guān)鍵詞:山區(qū)公路;軟土路基;處理措施
軟土路基在公路施工過程中經(jīng)常碰到,如果不進(jìn)行處理或者處理不當(dāng),就會造成路基強(qiáng)度低、路基不均勻沉降、后續(xù)變形大等路基病害,導(dǎo)致路面開裂從而影響公路正常使用期限。公路路基的軟土路基根據(jù)軟土的物理力學(xué)性能、埋層深度、路堤高度、公路等級等因素可分別采取置換土、砂墊層、拋石擠淤、超載預(yù)壓、反壓護(hù)道、滲水及灰土墊層、土工織物、塑料排水板、碎石樁、輕質(zhì)路堤、深層加固等措施。為加強(qiáng)效果,各項(xiàng)措施可配合使用。但山區(qū)公路受到公路建設(shè)資金、施工規(guī)模和施工技術(shù)裝備等因素的影響,一些需要專業(yè)、大型機(jī)械設(shè)備及造價高昂的處理方法,往往在山區(qū)公路施工過程中得不到廣泛的應(yīng)用。結(jié)合本人所處的粵東地帶及本人多年的施工經(jīng)歷和外出學(xué)習(xí)所積累的經(jīng)驗(yàn)而言,在粵東地帶的山區(qū)除高速公路及一級公路外的其他等級公路,真正被廣泛、經(jīng)常采用的軟土路基處理措施主要有這幾種:換土法、砂墊層法及拋石擠淤法?,F(xiàn)結(jié)合本人近期正在施工的省道S120線五華縣河?xùn)|圩鎮(zhèn)至再新段公路改造工程談一談上述三種軟基處理措施的做法及經(jīng)驗(yàn)。
1 換土法
換土法(置換土法)是將基礎(chǔ)下一定深度范圍內(nèi)的軟弱土層全部或部分挖除,然后用合格的土分層回填并夯實(shí)。當(dāng)軟弱地基的承載力和變形不能滿足路基要求,且軟弱土層的厚度又不很大時,換土法是一種較為經(jīng)濟(jì)、簡單的軟土地基淺層處理方法。如在省道S120線五華縣河?xùn)|圩鎮(zhèn)至再新段公路改造工程第一標(biāo)段K362+300~K362+500段,由于該路段處在人口集中的圩鎮(zhèn)段,路基表土多為生活垃圾和種植土,且地勢較高。在該路段的路基施工過程中,我們就采取了換土法進(jìn)行處理。將表層的生活垃圾及種植土挖除,然后用標(biāo)段內(nèi)較好的砂性土進(jìn)行分層填筑壓實(shí)。處理后效果顯著,滿足了施工要求。
換土深度較大時,經(jīng)常出現(xiàn)開挖過程中因地下水位高而不得不采用降水措施;坑壁放坡占地面積大或需要基坑支護(hù);施工土方量大,棄方多等問題,從而使處理費(fèi)用高、工期延長,因此換土法的處理深度常控制在1~2米范圍以內(nèi)。當(dāng)然,若換土墊層太薄,則其作用不甚明顯,因此處理深度也不應(yīng)小于0.5米。因此這種方法只適合軟土埋層深度較小,且通過排除地表水,能保持基底干燥、無滲水的路段。
2 砂墊層法
在軟、濕地基上鋪一定厚度的砂,有利于表層的固結(jié)并形成填土底層排水的處理措施為砂墊層法。墊層施工應(yīng)嚴(yán)格控制墊層用砂的顆粒成分和質(zhì)量。采用粗砂及中砂,不許直接使用細(xì)砂及粉砂。料中不得含有植物殘體、垃圾等雜質(zhì)。用粉細(xì)砂作墊層料時,應(yīng)摻入25%~30%的碎石或卵石,最大粒徑不宜大于50mm。用于排水固結(jié)墊層的砂石料,含泥量不宜超過3%。墊層材料應(yīng)保證達(dá)到設(shè)計(jì)要求的密實(shí)度。
在省道S120線五華縣河?xùn)|圩鎮(zhèn)至再新段公路改造工程中,沿線經(jīng)過大量的水田地段,對該路段的基底處理我們就是采用了砂墊層法。具體的處理措施是先對水田的表土進(jìn)行挖除,在挖除表土后鋪筑一層砂墊層,然后在砂墊層上直接填筑路基。砂墊層的厚度應(yīng)根據(jù)砂墊層下面軟弱下臥層的承載力和地下水位的高度等因素來確定。一般應(yīng)不小于50cm,且應(yīng)滿足砂墊層頂面應(yīng)高出水下水位20~30cm為宜。
3 拋石擠淤法
拋石擠淤為強(qiáng)迫換土的一種形式,通過在軟土中拋入較大的片石、塊石,使片石、塊石強(qiáng)行擠出軟粘土并占據(jù)其位置,以此來提高地基承載力、減小沉降量,提高土體的穩(wěn)定性。
拋石擠淤法一般適用于厚為3~4m的軟土層和常年積水且不易抽干的湖、塘、河流等積水洼地,以及表層無硬殼、軟土的液性指數(shù)大、層厚較薄、片石能沉達(dá)下臥硬層的情況。由于拋石擠淤法施工簡單,不用抽水、不用挖淤、施工迅速,所以現(xiàn)場樂于采用,特別是在路基工程中,當(dāng)?shù)缆仿坊┰交虿糠执┰胶犹镣莸貢r,更是常用此法來處理其下的軟土地基。
拋石擠淤法施工時,拋石順序應(yīng)自路堤中部開始,然后逐次向兩旁展開,使淤泥向兩側(cè)擠出。當(dāng)拋入的片石露出水面后,用重錘夯實(shí)或用壓路機(jī)等機(jī)械碾壓密實(shí),然后在其上鋪設(shè)反濾層再行填土。當(dāng)下臥巖層面具有明顯的橫向坡度時,拋石應(yīng)從下臥層高的一側(cè)向低的一側(cè)擴(kuò)展,并且在低的一側(cè)適當(dāng)高度范圍內(nèi)多拋填一些,以增加其穩(wěn)定性。
在省道S120線五華縣河?xùn)|圩鎮(zhèn)至再新段公路改造工程第三標(biāo)段K370+400~K370+900段,公路路基所處地段就是長年積水的廢耕水田,由于原有排水系統(tǒng)被破壞,導(dǎo)致近十年該地段的積水無法排除。施工時平均水深約50cm,淤泥深經(jīng)現(xiàn)場探測平均約1米。由于該地段大面積積水,而且無法采用抽水機(jī)進(jìn)行抽水和挖除淤泥,所以對此里程段的軟基處理就是采用了拋石擠淤法。
上述路段的軟土路基經(jīng)過處理后進(jìn)行填土,在填土過程中按照施工規(guī)范和《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》的要求和相關(guān)頻率對路基進(jìn)行壓實(shí)度和彎沉檢測,檢測的結(jié)果均符合相關(guān)要求。由于本人從業(yè)以來十多年一直從事的都是山區(qū)較低等級公路的施工,在施工過程中由于受建設(shè)體制、市場環(huán)境、建設(shè)資金及地域性的局限,造成未能使用精密的儀器來試驗(yàn)和檢測相關(guān)的數(shù)據(jù)來更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)刈糇C處理成果,本文所述的都是本人的經(jīng)驗(yàn)積累,文中在所難免地缺失數(shù)據(jù)的嚴(yán)謹(jǐn)及精細(xì)一面,不足之處還請各位同行斧正和海涵。
參考文獻(xiàn)
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