公路工程軟土地基處理及質量控制

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)生物化學作用沉積而成，其成因及物理力學性能指標的微小變化都會對工程性質造成很大的影響。

 

 

在公路工程建設中，以軟土作為公路地基是十分不利的，很可能會產(chǎn)生路堤側向整體滑動、人工構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密實。

 

為確保工程建設質量，在軟土地基上進行路基施工，需要結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，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。

 

質量控制

要做好對軟土地基的處理與質量控制，做好軟土力學性質參數(shù)的測定至關重要。對其力學性能的測定，應該包括軟土層的固結的狀況、軟土在不同時期固結的壓力及性能等，具體可采用包括室內土工試驗、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力狀態(tài)、應力變化速率、排水條件和應變條件均應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，同時以物探等技術作為輔助。

 

靜力觸探試驗是用靜力勻速將標準規(guī)格的探頭壓入土中，同時量測探頭阻力，測定土的力學特性。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符合相關要求，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，所以應定期對其進行檢查。

 

十字板剪切試驗是用插入土中的標準十字板探頭，以一定速率扭轉，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)結果繪制抗剪強度與扭轉角的關系曲線，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，當場地條件復雜且缺乏成功經(jīng)驗時，應在施工現(xiàn)場對擬選方案進行試驗或對比試驗，以檢驗方案的設計參數(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，還應對項目及其對周圍環(huán)境和鄰近工程設施的影響進行監(jiān)測，觀測內容包括孔隙水壓力觀測、沉降觀測、側向位移觀測等，在施工期間可根據(jù)觀測結果控制施工進度。

 

結語

軟土地基對公路工程的影響不容忽視，應按照相關規(guī)范要求進行勘察、處理、檢測，并對數(shù)據(jù)進行相關分析，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，應根據(jù)現(xiàn)場條件確定，從而更好地服務于公路工程建設及運營。