《特殊路基地段软基处理施工方案与质量控制》
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摘 要：由于我国领土辽阔,地形复杂多样,在工程建设中,必定会遇到各种难题.尤其是在特殊路基地段,施工工艺、技术难度较大,施工质量无法得到较好保证.近几年,在特殊路基地段中应用软基处理施工,提高软基固结度和稳定性,从而提升施工质量.但是在实际施工中,软基处理还存在诸多问题,因此必須根据特殊路基地段软基特点,制定有效施工方案,控制施工质量.
关键词：特殊路基地段;软基处理;施工方案;质量控制
中图分类号：U416.1 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）02-0110-02
随着我国社会经济快速发展进程中,由于施工过程监管不到位,导致施工质量无法得到较好保障,为后期施工或投入使用埋下较大安全隐患[1].特别是在特殊路基地段,软土地基含水量较大、承受压力较小,导致地基下沉拉裂造成建筑物不稳定等事故,因此必须加强软土处理,防止沉降,提升整体施工质量.本文主要以兴宁至汕尾高速公路为例,探讨软基处理施工方案及质量控制措施.
1 软土地基简介
1.1 软土地基概念
软土地基是指压缩量较高的软弱土层,土壤中含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土.日本将软土地基定义为由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、孔隙大的有机质土、泥炭、松散砂等土层构成.由于低下水位较高,上层填方结构稳定性较差,属于易发生沉降的地基.
1.2 软土地基特点
根据软土地基结构、物理性质等,具有以下特点：（1）高压缩性.软土孔隙比较大,含水量较多,容重较小,土壤中含有大量可燃性气体、微生物等,故压缩性高.且软土易受环境因素影响,结构易遭到破坏.（2）抗剪刀强度低.软土法向压力下,沿剪应力方向间断时,承受最大压力较小.（3）透水性较差.软土透水性较差,不利于排水固结,导致建筑物沉降时间长.同时,在加荷初期,孔隙水压力剧增,将影响地基强度.（4）触变性.软土是絮凝状的结构性沉积物,当软土未收到外界压力时,保持一定结构强度.一旦遭受外界强大压力作用下,导致结构破坏,强度降低,迅速变成稀释状态.（5）流变性.在持续荷载作用下,时间越长,土壤变形程度越大.（6）不均匀性.软土层中含有粉细砂透镜体,在平面及垂直方向上呈明显差异性,导致地基易发生不均匀沉降[2].
2 软基处理施工基本原则
2.1 实地勘察施工现场
管理人员根据设计图纸、施工方案进行实地勘察.在勘察过程一旦发现实际情况与图纸和施工方案存在较大差异或施工流程不利于施工开展时,需根据实际情况进行调整,并向上级汇报最终确定的施工方案和图纸.
2.2 施工前准备
（1）再一次核对设计图纸、施工方案、地质检测报告等一系列施工材料,准备施工所需材料、设备、人工等.（2）细化施工流程,工序、工艺等.（3）如需粉喷桩,还需进行粉喷桩调试.
2.3 排水措施
施工期间,避免软土含水量过高,破坏软土结构,影响施工质量,因此在施工期间做好排水措施.如果处于雨水季节,或水坝、水塘边,应用防水工艺,降低水含量.
2.4 软基处理材料
根据软基情况确定使用材料.在选购、运输、储存、使用过程中,严格控制材料质量,避免外界环境破坏材料质量.
2.5 加强技术管理
严格根据施工方案进行施工,加强施工过程管理,确保施工技术符合标准.竣工后,监测人员做好验收检查工作,确定无误后向上级汇报,即可投入使用.
2.6 施工过程记录
保存施工档案,记录施工难点、关键点.通过研究施工资料,不断进行自我总结,进行软基处理施工经验积累,提升施工质量.
3 工程概述
兴宁至汕尾高速公路五华至陆河TJ3合同段,起止桩号为K53+305～K59+480,路线全长6.175km,包括“两桥三段路基一枢纽互通立交桥”.桥江枢纽互通全长1650m,上跨汕湛高速有主线、GC匝道以及9道通涵接长,6处路基拼宽,桥梁有现浇箱梁和预制小箱梁、预制T梁,梁板长度不一角度3重,梁板类型较多.主线、G、C匝道跨越通行中双向6车道的汕湛高速建成投入使用后,还需做进一步巩固,提升施工稳固性.在保证通行汕湛高速通行的情况下,进行交通引导、通行情况下桩基围蔽施工、支架搭设桥梁下部高墩施工（最高墩高55米）.由此可见,跨汕湛高速梁板架设等项目施工危险性较高,必须严格进行施工质量控制,降低安全风险.
4 软基处理施工方案及质量控制
4.1 换填施工
确定软基处理范围,在其四周钉上边桩,同时标记边坡坡度,为后续施工提供数据参考.进行放样前,管理人员根据设计图纸及施工方案计算测量放样土方大小,其主要包括路基宽度、填挖高度、路面宽度、路基加宽、超高等数据[3].确定挖掘土方数量及填方数量,最后进行坑基验收,完成换填施工.在兴宁至汕尾高速公路施工中,路基土方总数量为510.48万方,其中挖方278.8万方、填方231.68万方.填方后,清整施工现场,保持施工现场整洁.
4.2 盲沟、集水井施工
首先在软基上平铺一层砂垫层,夯实平整后,挖沟铺设盲沟.盲沟内填充含沙量较小的细小碎石,再使用无纺透水性土工布包裹碎石.挖沟铺设盲沟过程中,每隔一定间距进行一次填筑,间隔最好保持在30m左右.因为距离过大,排水效果较差,施工质量无法得到较好保证;距离过小,砂沟容易坍塌,因此在铺设盲沟时控制好距离.集水井设置在盲交汇处,抽排软基地下水,控制土壤水分含量.集水井使用半径为50cm管道,在管内铺设砾石、水泥过滤水杂质.此外,为确保使用过程中集水井不受到较大损害,在其外部裹上无纺土布进行保护.施工结束后,埋监测传感器,密切了解施工情况,检测排水系统是否正常运行.
4.3 高速拼宽路基及涵洞基地处理及台阶处理
（1）地基处理.在施工过程中若不注重地基处理,将导致软土地基结构破坏,,发生沉降,从而影响软基处理施工质量.在施工过程中,首先圈出开挖台阶范围,进行开挖.再使用细小碎石进行填筑,且进行夯实平整工作,进行加固.最后检测地基密实度、压实度,确保施工质量符合标准.（2）地基指标计算.在进行地基处理过程前,根据参考数据测量基地开挖面积、承受压力、宽度、厚度等.以轴心荷载为计算标准,计算开挖面积.为避免其他因素影响施工质量,在计算基础上适当扩大开挖面积.开挖方法有整体式和分离式,但是由于整体式开挖方法考虑因素较多,且易造成资源浪费,故采用分离式开挖方法.（3）地基处理方法.地基处理方法主要是为了进一步加固地基,提升施工质量.但是由于地基不同,使用地基处理方法也有较大差异.常见地基处理方法有重锤夯实法、表层压实法等.重锤夯实法时指利用重锤从高空中自由下落产生较大冲击力,使软基下一定深度内土层达到密实状态.这种地基处理方法不仅能提升提高土层密实度,增加土层强度,体升稳定性,还能降低土层透水性,防止土壤变形.土层夯实深度、密实度受使用工具影响,一般情况下使用工具包括起重机、夯锤.此外,在使用重锤夯实法时,还应注意施工过程质量控制.首先进行夯实测试,使用夯实工具在施工周圍进行夯实,再与未夯实地段进行比较,判断土层密实度是否达到施工要求.接下来,进行夯实操作.在此过程中注意夯实流程,采用由外向内顺序、由深到浅进行夯实[4].最后,检查夯实结构,对于不合格夯实区域再一次进行夯实,确保施工质量得到较好保障.表层压实法是指人工夯实,使用低能夯实机械进行碾压、夯实,对于表层输送区域可采用这种地基处理方法.在夯实过程中,采用分层填筑方式,每填筑一层进行压实,提升土层密实度.当表层土壤含水量较高或填筑使用材料含水量较高时,使用分层铺垫水泥、石灰进行压实,进一步加固土层,提升土层密实度.
4.4 质量控制
软土基地处理质量控制要点：开挖后地基承载力满足设计要求,换填材料换填片石强度达到设计要求,片石填筑每层填筑厚度、压路机吨位、碾压变数、及工艺,换填宽度路基坡脚外1米,片石顶,排水碎石厚度及碎石继配,渗沟施工质量、软基处理完后沉降监测都是软基处理质量控制重点.
5 结语
综上所述,软基处理施工对特殊路基地段具有十分重要作用,因此加强软基处理施工方案及质量控制,降低安全隐患,提升施工质量,促进工程建公路行业更好发展.
参考文献
[1] 林效良.8%石灰土特殊地基处理施工及质量控制[J].科技传播,2013,74（17）：101-102.
[2] 郑义强.特殊路基处理施工工艺浅谈[J].黑龙江科技信息,2012,246（32）：287.
[3] 郑可仁,蔡劲维.浅谈公路软土地基施工的处理方法[J].黑龙江交通科技,2018,41（08）：75+77.
[4] 云颢.浅析公路软基及特殊地基的处理[J].中国科技博览,2013,（21）：164-165.
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