周 歡 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院
市政道路建設(shè)的工程中,路基施工是整個(gè)施工過程中最為基礎(chǔ)的、最為重要的一道程序,若路基施工取得良好的結(jié)果,那么市政道路工程的耐久度和安全度就有了一定的保障。而軟基加固技術(shù)是路基施工中較為常見的一項(xiàng)技術(shù),對(duì)市政道路的質(zhì)量有很大影響。所以,如今的市政道路施工過程中,需要十分重視軟基加固技術(shù)的高效性和應(yīng)用性,保證市政道路的施工質(zhì)量,達(dá)到市政道路工程建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn),為后期市政道路養(yǎng)護(hù)工作等奠定基礎(chǔ)。
以前的軟土路基的軟土層大多數(shù)是由黏土或者粉土粒構(gòu)成的,特別是含有較多的水分。在道路運(yùn)輸過程中,車輛經(jīng)常經(jīng)過軟土路基,長(zhǎng)期碾壓會(huì)令軟基路基中的水分出現(xiàn)外滲的狀況,這樣會(huì)導(dǎo)致道路高低發(fā)生變化,大幅降低了道路的穩(wěn)定性。軟土路基含水量多的根本因素在于軟土路基中的土層,土層的土體具有良好的吸水性,因此就算在市政道路施工過程中對(duì)軟土的水分進(jìn)行了適宜的處理,仍會(huì)在后期的道路運(yùn)輸過程中不斷吸水,最終的結(jié)果就是含水量反而隨著時(shí)間的推移而增加。無法立刻解決軟土路基含水量的控制問題。由此可見,只有長(zhǎng)期管理和處理才能保證道路的穩(wěn)定性,但是長(zhǎng)期檢測(cè)和處理明顯制約市政道路的施工,大大增加了工程施工和維護(hù)的成本,浪費(fèi)人力物力,得不償失。
軟土路基具有明顯的突變性,這一點(diǎn)需要在市政道路工程施工過程中得到充分重視,并且要采用一定的手段進(jìn)行有效預(yù)防。突變性導(dǎo)致的結(jié)果就是道路長(zhǎng)期經(jīng)過車輛運(yùn)載的碾壓出現(xiàn)凹陷的地面,道路運(yùn)載的安全系數(shù)降低。凹陷性地面在下雨時(shí)會(huì)大量積水,路基結(jié)構(gòu)經(jīng)常受到積水浸泡,路基強(qiáng)度降低,造成嚴(yán)重的不良影響,不僅影響城市容貌,還降低市政道路的使用時(shí)間和使用效率,增加后期道路維護(hù)的費(fèi)用成本。
市政道路因其可用性經(jīng)常有車輛通過,所以市政道路承載的壓力可見一斑,唯有市政道路具有良好的運(yùn)載能力,才能夠滿足工程所要求的運(yùn)載能力,這時(shí)抗剪能力的有效性就凸顯出來了。但是軟土路基的軟土層具有較強(qiáng)的吸水性,進(jìn)而使得土壤顆粒之間存在較大的空隙,而空隙的存在也導(dǎo)致土壤含水量增加,土壤顆粒之間的摩擦力大幅降低,因此造成了軟土路基抗剪能力較差的狀況。另外,土壤顆粒之間的空隙在一定程度上降低了土層的抗壓能力,再經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的汽車碾壓,市政道路就會(huì)出現(xiàn)凹陷、開裂等現(xiàn)象。
軟基可以說是相對(duì)于其他地質(zhì)而言是一種劣質(zhì)的地質(zhì),因此才會(huì)被用作市政道路的建設(shè)。然而,在市政道路建設(shè)中,對(duì)軟基不采取一定的手段,那么工程完成后的道路會(huì)無法達(dá)到目標(biāo)的質(zhì)量要求,從而出現(xiàn)一系列質(zhì)量缺陷問題,例如開裂、凹陷等,既影響市容,也嚴(yán)重威脅車輛和居民的人身安全,降低了道路承載的安全穩(wěn)定性。更重要的是,大幅提高道路的建設(shè)成本和維護(hù)費(fèi)用,可謂是事倍功半。因此合理運(yùn)用軟基加固技術(shù)可以有效解決以上危險(xiǎn)問題,最大程度上保障道路的安全穩(wěn)定性和居民的出行安全。
隨著現(xiàn)代科技和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,越來越多的居民能夠買得起汽車,私家車的數(shù)量也大幅上升,再加上各種交通工具和運(yùn)輸工具的增加,對(duì)于城市交通而言可以說是一種很大的挑戰(zhàn)和壓力,交通擁堵的現(xiàn)象屢見不鮮。因此,政府為保證交通運(yùn)載的效率,就需要投入大量的相關(guān)專業(yè)的人員和資金進(jìn)行道路加固、維護(hù)等作業(yè)。在市政道路建設(shè)工程中,合理使用軟基加固技術(shù),有效保證道路基礎(chǔ)工程具有良好的質(zhì)量,為建設(shè)合格的市政道路奠定基礎(chǔ),達(dá)到延長(zhǎng)市政道路使用壽命的效果。因此,一邊保障了整個(gè)道路工程的質(zhì)量提高,一邊促進(jìn)道路維護(hù)資金的降低。
市政道路施工作業(yè)一般處于低洼地段或者水位偏高的路段進(jìn)行,如若在這些道路上出現(xiàn)滲水現(xiàn)象,則十分影響市政道路施工的順利開展,阻礙工程的進(jìn)行。因此,在道路基礎(chǔ)工程中利用軟基加固技術(shù),落實(shí)軟基處理的工作,就可以有效防止以上問題的發(fā)生,保證道路施工的順利開展,實(shí)現(xiàn)道路施工效率最大化。
在實(shí)際市政道路建設(shè)工程中,軟基加固技術(shù)的應(yīng)用是解決問題的根本辦法,有效應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)能夠取得意想不到的效果。操作軟基加固技術(shù)時(shí),全部工程人員必須嚴(yán)格遵守這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用流程并規(guī)范使用方法,管理人員也需要依靠以往的管理工作經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐經(jīng)歷進(jìn)行嚴(yán)格管理,并且采取有效措施應(yīng)對(duì)可能發(fā)生的問題。軟基加固技術(shù)在管理方面需要注意以下兩點(diǎn)。
第一,完善現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)的責(zé)任機(jī)制,并深化管理機(jī)制,保證每項(xiàng)管理工作的有效性以及施工作業(yè)的規(guī)范性。在軟基加固技術(shù)的完善和處理方面,工程人員要明確技術(shù)應(yīng)用的前提是滿足項(xiàng)目路基處理要求,合理開展和進(jìn)行施工工作,盡量阻止異常沉降等問題的發(fā)生。開展路基施工的施工人員也要嚴(yán)格遵守工程的相關(guān)要求,按照工程區(qū)域的地質(zhì)情況以及工程的標(biāo)準(zhǔn),專項(xiàng)性利用軟基加固技術(shù),使得軟基加固取得應(yīng)有的效果。
第二,為保障這項(xiàng)技術(shù)能夠順利發(fā)揮出存在的優(yōu)勢(shì),提升良好的施工質(zhì)量,需要大力提升軟基加固技術(shù)的管理力度。工程人員在開展市政道路基礎(chǔ)施工時(shí),應(yīng)該嚴(yán)格落實(shí)項(xiàng)目的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),切實(shí)執(zhí)行工程的每個(gè)環(huán)節(jié)和流程,保證軟基加固技術(shù)的合理性和有效性,避免因技術(shù)操作方法不當(dāng)而造成的嚴(yán)重后果和質(zhì)量隱患。另外,施工過程中的監(jiān)督人員和管理人員要具有一定的責(zé)任心,在施工前要對(duì)施工責(zé)任進(jìn)行合理劃分,后期出現(xiàn)問題要嚴(yán)格按照追責(zé)方式提升工程人員的質(zhì)量控制意識(shí)和責(zé)任感,方便保障后期施工的質(zhì)量。
預(yù)應(yīng)力管樁法作為軟基加固技術(shù)的一種操作方法,可以有效勘察且明確市政道路的路基土質(zhì)質(zhì)量的實(shí)際情況,明確道路土層的寬松程度,以便于實(shí)際應(yīng)用中展現(xiàn)出技術(shù)操作的有效性和全面性,為管樁技術(shù)的多樣利用奠定了基礎(chǔ)。在監(jiān)測(cè)出管樁打樁的具體位置,工程人員要以軟基加固技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為基本原則,保證管樁法的準(zhǔn)確性和打樁質(zhì)量。在打樁工作結(jié)束后,再次確認(rèn)打樁的位置是否準(zhǔn)確性,打樁的數(shù)量是否符合標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而嚴(yán)格按照工程圖紙開展預(yù)應(yīng)力管樁法的埋設(shè)作業(yè),且切實(shí)記錄技術(shù)開展過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)際操作情況,再對(duì)之前預(yù)估的方案進(jìn)行分析對(duì)比,確保管樁施工能夠符合工程圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和要求,保障軟基加固技術(shù)的加固效果。預(yù)應(yīng)力管樁法同樣具有缺點(diǎn),主要在于成本材料消耗過大,同時(shí)需要施工的時(shí)間過久,施工過程中造成地面沉降的危險(xiǎn)概率較高,所以對(duì)于工程成本控制以及市政道路投入使用的時(shí)間造成一定的負(fù)面影響。
排水固結(jié)法在市政道路工程施工過程中需要注意的是,提前考察工程區(qū)域的土壤條件,觀察其十分否符合飽和軟弱土層,如若不符合則不能采用排水固結(jié)法。排水固結(jié)法需要作用在飽和軟弱土層的土壤上,這樣才可以最大限度地發(fā)揮排水固結(jié)法的效果。排水固結(jié)法與其他方法的不同在于它可以有效提升路基的穩(wěn)定性,而要想實(shí)現(xiàn)提升穩(wěn)定性這一目的,就需要在土層中設(shè)置排水井,通過排水井將土壤顆粒的空隙間的多余水分排出,并且為防止以后再次因吸水性而出現(xiàn)滲水情況,將空隙收縮后鋪設(shè)砂墊層,從而完美實(shí)現(xiàn)及時(shí)排水,再利用加壓方式深化排水固結(jié)的效果。因此排水固結(jié)法的優(yōu)勢(shì)之處在于沒有高額的成本,施工時(shí)間較短,尤其適用于路面搶修或者修補(bǔ)的工作。
強(qiáng)夯法的特點(diǎn)十分明顯,它有著低成本、實(shí)用性強(qiáng)以及高效率等優(yōu)勢(shì),在市政道路軟基加固技術(shù)中發(fā)揮著不可替代的應(yīng)用效果。在不斷運(yùn)用和發(fā)展的過程中,強(qiáng)夯法經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的深化,具備了一定的技術(shù)原理,主要為三種技術(shù)原理。第一,動(dòng)力置換原理,采用動(dòng)力置換方法時(shí),碎石材料的加入應(yīng)當(dāng)在啟動(dòng)強(qiáng)夯法的設(shè)備之前,市政道路的土層中加入強(qiáng)夯處理過的碎石材料,經(jīng)過不斷的碰撞融合,最終形成了碎石擠密樁結(jié)構(gòu)。第二,動(dòng)力密實(shí)原理,動(dòng)力密實(shí)原理在如今市政道路建設(shè)的軟基加固技術(shù)中被廣泛使用。這種原理的實(shí)現(xiàn)在于利用夯擊機(jī)械夯擊處理市政道路的路基土層,保證處于土壤顆粒之間的空隙在重力作用下越來越小,提高土層的穩(wěn)定性。第三,動(dòng)力固化原理,這種方法是靠機(jī)械設(shè)備通過動(dòng)力作用將路基土層的整個(gè)框架進(jìn)行打破,這樣做的好處在于將土壤中多余的水分排出,且大幅提升土壤顆粒之間的緊密程度,動(dòng)力固化方法的實(shí)用價(jià)值相對(duì)較高,然而在實(shí)際市政道路軟基加固技術(shù)的操作過程中,需要提前完成施工路段進(jìn)周的集水井設(shè)置的工作。
換填技術(shù)的定義就是將軟基土層進(jìn)行替換再開展工作,換填方法需要一定的條件,首先要觀察工程區(qū)域的土壤條件,再選擇具體的施工方式。如若工程區(qū)域的土壤條件為普通的松填土,且土質(zhì)和含水量都符合市政道路的標(biāo)準(zhǔn),那么直接開展翻壓工作即可,需要留意土體的回填方式,保證方式的合理性。舉個(gè)例子,在實(shí)際土壤挖掘工作結(jié)束后,需要選擇分層壓實(shí)方法對(duì)原土進(jìn)行回填,在回填過程中,要合理掌握回填的厚度以及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓實(shí)度法,回填的厚度要保持低于40cm,在完成壓實(shí)后再繼續(xù)回填,回填的深度則保持低于80cm,保證壓實(shí)度在96%左右,而等到回填深度到達(dá)150cm及更高時(shí),壓實(shí)度應(yīng)保證在93%,處在30cm~150cm就保持在94%。一旦路基中的土壤條件未達(dá)到建設(shè)條件,就必須進(jìn)行換土回填。換土回填的方法操作簡(jiǎn)單,不需要高超的手法和昂貴的成本投入,只需要簡(jiǎn)單操作,對(duì)于不同軟基土層的土質(zhì)條件選擇不同的換填材料。例如碰到含水量高的軟基土層,就要采用高性能的硬質(zhì)材料或者堅(jiān)硬的石頭,而不是碎石,這種材料能夠全面控制路基的嚴(yán)密性以及壓實(shí)程度,保證路基施工的質(zhì)量要求。
如今的市政道路建設(shè)工程中,軟基加固技術(shù)的運(yùn)用效果逐漸顯著,這種技術(shù)很好地保障了居民出行的安全,為居民營造了良好的交通體驗(yàn)氛圍,保證了市政道路的高效率的利用效果。工程人員應(yīng)當(dāng)熟練了解并掌握工程區(qū)域的土壤地質(zhì)條件,有根據(jù)地選擇適合施工的軟基加固技術(shù),保證工程設(shè)計(jì)的合理性和全面性,施工人員要秉持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,嚴(yán)格按照工程圖紙的標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行施工,并且遵循軟基加固技術(shù)的加固工作的行為規(guī)范,保證市政道路建設(shè)工程的質(zhì)量,使市政道路的路基具有良好的抗應(yīng)變能力和抗壓能力,為居民提供優(yōu)質(zhì)的市政道路。