道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施赵国文

道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施赵国文

黑龙江省龙建路桥第六工程有限公司黑龙江哈尔滨150000

摘要:国内道路桥梁建设事业得以迅猛发展,其投资规模在不断加大。在道路桥梁工程中,软土地基段易于出现其强度无法与使用要求保持同步的状况。作为一种不良地基,软土地基具有强度以及透水性较差、压缩性高的特色。为此,在施工阶段,务必对软土地基进行处理,并且其具体处理方式,会因软土地基的类型而异。本文主要就软土地基的施工处理方案进行深入探究,进而为后续施工,提供参照标准。

关键词:道路桥梁;工程;软土地基;施工处理;措施

引言:

在实际施工过程中,常会遇到各类软土地基的不利情况,如若处理不当,对后续施工、工程质量以及施工费用都会带来很多不利影响,结合多年的施工经验,对于软土的地基的施工处理措施。

1软土地基的特点及不良影响

作为一种淤泥质土壤,软土有着较大的孔隙度以及较高的含水量,其突出特点在于抗剪切能力不佳,压缩性较高,此类土质集中地分布于沙漠地区以及滨海城市。作为一种与城市公路相联的枢纽,桥梁建设与软土地基密不可分,近期以来,不限于因人工所致的水土流失,给软土土质带来的影响作用,软土自身存在的固有缺陷,也会给桥梁工程带来一定危害,主要表现在以下层面上:地面沉降,地基硬化、软土的压实固结。

除了土质的凝固程度、强度会给地基的稳定性带来一定影响以外,在极大程度上,压实程度也会给地基带来一定影响。在特定地区,当软土密集分布、不易移除,而被迫选用软土地基的情况下,因内部孔隙密集,缺乏良好的渗透性,在压实阶段,部分收缩程度不一致,极易使各部位出现平整度不一的情况,进而给建筑物、地基的整体稳定性带来不良影响。如遇恶劣天气,降水便会向软土地基内渗透,进而使之受到侵蚀,并打破原有的完整结构,使其荷载能力下降。

在自身特点的限定作用下,无论是在抗压性上,还是在坚固性上,软土地基都极其不稳定,外加上工程所应用的材料,也缺乏稳定性,因此在施工阶段,路面硬化时有发生,进而给施工以及路面质量带来了不良影响。

在软土地基中,地面沉降是其面临的最大问题,软土地基的厚度会在外物的压缩使用下而变小,在地下水的长期浸泡作用下,不但会让软土受到侵蚀,并且还会引发严重的水土流失现象,特别是对于一些西部城市,如陕西、甘肃等来说,就更是如此了。由此,也使得软土地基厚度减小的不良状况进一步加剧。不同区块间的差异,便是因地下水流的差异,程度不一的侵蚀以及冲刷作用所致,最终会使得地面出现沉降程度不一的情况。

2软土地基施工技术的难点

作为一种饱和性粘土,软土地基呈软塑到流塑状态,它具有荷载能力较小、透水性不佳、含有大量地下水、压缩性高的特点。正是因此类特点的存在,使得在具体施工阶段,经常出现意外状况,进而影响工程进度。

2.1含水高、淤泥多

因软土地基中含有大量地下水,其含水量从34%至72%不等,这意味着,土层大体上位于流动水体之上。因此,在施工阶段,淤泥较为多见,并会给大型施工设备的应用带来不良影响,在施工中常常会出现较多的淤泥,引发大型施工设备使用不便的问题,并会给工程的进一步施工带来阻碍。

2.2渗水能力弱、固结速度慢

因软土地基具有较强的渗水能力并且含有较多的地下水。在具体施工阶段,向外注水时,无法吸收多余的水,进而使其固结速度放缓,影响地基的稳定性。不限于此,软土中所含的大量有机质,也会堵塞通水管,使之无法及时排水,长此以往,便会增加软土面积,使公路桥梁出现沉降状况。

3加强软土地基处理预备工作

3.1软土地基勘察

软土地基的勘察涉及到了三大层面:其一,地面测绘调查。应当基于对软土地基分布地段的地形、地貌、深度、分布范围、成因、地层性质的分析,进行测绘调查。其二,应当明确勘察点以及勘察方式。分别应依照地基地形、软土层的形成原因;建筑物对于地基的要求以及地基性质来设置勘察点、勘察点的深度。其三,对于软土地基的评估。基于勘察所得数据,结合软土地基的荷载能力、灵敏度以及均匀性,算出其沉降性能。

3.2确定方案

依照勘察所得数据、资料,明确处理方案,比照多样化的加固处理技术,将不同方案组合起来。在确定方案的过程中,应将效果因素、后续施工设备、用料、技术、工期、施工环节等因素纳入考虑范畴之内。

3.3现场实验性施工

在切实的,富有代表意义的现场进行施工试验,进而检验施工效果是否与预期实验室数据相符,从而发现施工阶段所存在的问题,即为现场实验性施工。为了与正式施工要求相符,针对与标准不符的处理方案、所存在的问题应加以改善。

4道路桥梁软土地基施工技术

4.1表面处理技术

软土类型较为丰富,局部岩土因较高的含水量,而使土质软化,对此,为了处理内部水,应采用表层排水法。倘若软土层较薄,且具有良好的排水性能,则无需采取措施以降低其含水量,此时,为了确保地基强度符合一定标准,应采用砂垫层进行处理。在软土含有较多水分的情况下,其凝固时间会延长,进而使地基强度难以达标,应加设砂垫层,进而使地下水位的高度有所抬升,借助于上覆建筑荷载的重量,使软土地基快速排水,缩短凝固时间,进而加大强度。由于软土缺乏良好的均质性,因此在桥梁工程中,常常需对其不均匀沉降进行处理,在此类处理技术中,敷垫材料法具有明显效果。

4.2粉喷桩加固处理技术

针对粉砂土、淤泥质软土,该处理方法有着良好效果。它也是将石灰、水泥作为添加剂,与其他材料混合起来,制成固化剂,并与软土结合起来,深层搅拌法,使之安全接触。因制成的加固料表现为粉末状,并在控制作用下洒入软土中,其水分为水泥、石灰所吸收,并且,此类材料会发生化学反应,进而更改了软土基质的性质,生成一定强度、刚性的粉喷桩,使得软土基质的稳定性以及强度得以大幅提升。

4.3片石回填处理技术

片石回填法适用于软土层较厚的情况,在回填用量加大的情况下,该片石可以挤出地基中的软土,使其软土含量降低,后期施工中,再与砂土等材料要配合起来,便能改善软土地基的性能,使其强度、刚性都有所提升。采用该方法时,应当注意施工顺序,针对条件不一的软土,采用不同方向进行回填。对于斜坡、平整路段,分别应从上坡软、中心处开始回填,使软土分别从下坡位置、两侧排出。

4.4竖向排水固结法

对于软土地基的表层处理而言,沟槽排水较为适用,针对含水量较高的软土,采用竖向排水固结法,可以将水全面排出,在排水的过程中,也常常采用塑料排水、砂井排水两种方法。应依照软土中地下水的含量来对砂井进行部署,施工前,就能对土层中地下水的含量进行统计,并明确砂井的位置、直径、间距,常况下,随着砂井含水量的加大,其部署的密集度也会有所提升。塑料排水便于操作,较为经济,效果显著,但因塑料易于老化,而其所处的环境,易于加快其老化速度,进而给其使用效果带来不良影响,因此,不宜长期使用。

4.5强夯法

在软土地基处理方式,强夯法是一种较为传统的处理方法,其原理较为简单,可通过起重设备来进行处理,施工期间,针对升至高空的夯锤,利用其自身重量以及重力势能,使之自由降落,借助于应力变化,加强软土强度,使得软土的后期压缩能力得以下降。该方法较为简单,易于操作,但施工期间,振幅较大,会产生噪音,进而给周边居民带来干扰。不限于此,重力夯击还易于生成弹簧土,进而给地基质量带来不良影响。

5结语

总而言之,本文通过道路工程施工中,后压浆技术处理方式的应用,使得软土地基的影响表现得以基本明确。但因在对软土地基进行施工处理的过程中,其主观或客观条件均存在一定差别,为此,在具体工程中应用此类方法,应当与实际工程的条件与要求紧密结合起来,进而为此类方法的灵活运用提供有力保障,并进行合理改善。

参考文献:

[1]王秉泽.道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施[J].交通世界,2013(7):280-281.

[2]曹容川.道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施分析[J].江西建材,2016,2(3):186-186.

[3]杜志超.软土地基上道路桥梁施工不均匀沉降防治措施[J].交通世界,2016(35):96-97.

作者简介:

赵国文,男,1976年,本科,项目副经理,主要研究方向:道路桥梁施工管理。

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