关键词:软土地基;施工技术;公路桥梁;施工应用
1软土地基的主要特征
软土地基就是指以软土为主要成分,同时还掺杂一些粉砂以及一些粉土混合而成的地基,这种软土地基比较软,所以其可塑性比较强,但是承载力比较低。如果在实际施工的过程中有软土地基的话,就会给施工造成一定的困难,并且软土地基的另一个特点就是其含水量比较高,所以这就使软土地基存在很大的空隙,导致水分流失的比较快,土地也会变得比较的疏松。
2公路桥梁施工中软土地基的影响分析
在公路桥梁施工中,软土地基往往会在一定程度上影响其压实度,同时可能导致路面沉降以及硬化现象的出现。
2.1路面硬化问题
在公路桥梁施工过程中,建筑材料一般会采用混凝土以及沥青,但是由于混凝土和沥青的稳定性不强,往往会导致路面开裂和硬化的情况发生。此外,由于软土地基不具备较强的坚固性以及稳定性,在公路桥梁施工过程中,也会导致路面硬化现象的发生。
2.2路面沉降问题
一般受深层抽汲地下水以及浅层降水的影响,往往会导致水土流失现象的出现,从而降低软土地基的强度,致使路面出现沉降问题,这样会影响公路桥梁的施工质量,降低其使用性能和使用寿命。
2.3软土地基对公路桥梁压实度的影响
一般在软土地基中,其土层结构包括松散砂、大孔隙泥炭以及松软土等。在对公路桥梁进行施工时,受土层结构的影响,软土地基往往会出现压实不到位的现象,影响公路桥梁的稳定性[2]。此外,由于软土地基具有较高的含水量以及较差的渗透性,在对公路桥梁进行施工时,如果雨季时间较长,雨水会侵蚀公路桥梁,影响施工的质量和进度。
3软土地基施工技术在公路桥梁施工中的应用
3.1排水固结法
在公路桥梁的施工技术中,排水固结法是其中较为常用的一种方法。原因在于它可以充分利用一定的排水设施将软土地基中多余的水分排出,从而提高软土地基的稳定性,也在一定程度上增强地基的承载力。然而在实际的施工中,很多施工人员会觉得将地基中的水分排出不会增强软土地基的稳定性,而是会让地基变得更加干燥疏松,对软土地基的质量造成一定的威胁,这种观点是不科学的。在整个软土地基排水过程中,施工人员应该严格遵守相关3.2灌浆法
灌浆法是运用液压、气压或者电动化学的原理,把具有充填性、胶结性等特点的材料注入到各种介质之间的裂缝和空袭之中,实现其强度和密实度的增加。灌浆法的主要目的是加固结构的同时实现防渗。在公路桥梁的建设过程中,除了需要提高灌浆对象的模量和强度之外,还需要达到恢复构筑物的整体稳定、降低渗透性、截断水流等诸多方面的目的。灌浆孔的位置应该选在漏水量最多的地方,并确保灌浆孔的底部和漏水裂缝孔隙相交。布孔的形式主要有骑缝和斜孔两种,在具体操作时应该根据实际情况和需要加以选择,甚至在必要时可以两者兼用。常用的水泥浆材料包括:水泥、粉煤灰、水、外加剂等。浆体制成后必须标准养护7d,使其抗压强度应到5MPa以上,确保浆体具有良好的可泵性、和易性、保水性。浆体过稠不能均匀布满板底空隙,浆体过稀则干缩性大。固结灌浆嘴时采取的方法多种多样,可以是橡皮墙塞法、直接打入钢管法或者表面粘贴法。浆嘴最好安置在裂缝最宽的地方,并且保持一定的距离,实际情况应该根据裂缝的大小、走向和漏水情况来决定,在粘贴时可用插入细针的方法来固定位置以保证浆嘴对准裂缝。灌浆法主要用于改善强渗透底层,近些年来,公路桥梁软土中应用灌浆法,取得较好的工程效果。
3.3强夯法
软土地基填筑前要清除地基范围内的树木、灌木丛、草皮、腐植土、农作物等杂物,并移至路基之外妥善处理,再按设计要求进行强夯处理。填土高度小于1m的地段,基底范围内的树根全部挖除并将坑穴填平夯实。当地面横坡或纵坡陡于1:5时,将原地面挖成一定宽度且向内倾斜的横坡台阶,并按要求铺设土工格栅后,再进行路堤填筑。根据设计要求,对软土地基处进行强夯或者重夯处理,强夯采用带自动脱钩装置Z的履带式起重机施工,施工前进行试夯实验,并按设计组织施工。施工工艺如下:在整平后的场地上标出第一遍夯击的位置Z,并测量场地高程。起重机就位,使夯锤对准夯点位置Z。测量夯前锤顶高程。.将夯锤起吊到预定高度,待夯锤脱钩自由下落后,放下吊钩,测量锤顶高程,若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜的情况,及时将夯底整平。重复上述步骤按设计规定的夯击次数及控制标准,完成一个夯点的夯击。换夯点,重复上述步骤,直到完成第一遍全部夯点的夯击。在规定的间隔时间后,按上述步骤逐次完成全部夯击遍数,最后用低能量满夯,并测量夯击后路基的高程。强夯均采用第一遍点夯、第二遍点夯、第三遍满夯的施工程序,间隔时间分别为5天。第一遍以等边三角形夯击,夯击点间距采用2.5倍锤距,夯击次数不小于8击;第二遍夯击点位于第一遍夯击点之间,夯击次数不小于8击;点夯夯击要求最后两击的平均沉降量强夯不大于5cm,重夯不大于2cm。第三遍采用满夯夯平,每点击打3次,夯痕以1/4D搭接。重夯夯击能应不小于600KN.m,强夯夯击能应不小于2000KN.m。
4.粉喷桩加固技术
结合公路路桥施工的具体条件,可使用粉喷桩加固技术处理软土地基。这个技术具有承载力强、噪音小的特点。在粉喷桩施工的准备阶段,应当先清除干净软土地基中的淤泥和软土,再使用渗水性较好的砂土、砾石这类材料换填,其后进行碾压,保证土壤密实;施工机械作业过程中,应当使用碎石对土质不好的局部土层进行垫层,确保施工机械能正常作业;施工前应将所需要的技术资料例如粉喷桩布置图、地质报告、土工试验报告准备妥当;选择质量达标的水泥和生、熟石灰,粉煤灰等,保证生石灰的纯净度;检测并选择符合专业路桥施工标准的搅拌钻头、粉体发送器和其他施工机械。
结束语
综上所述,在实际公路桥梁施工工程中,软土地基是一个非常重要的部分,软土地基的处理方法跟桥梁的质量有非常紧密的联系。在桥梁工程中每一种软土地基的施工方法都具有针对性、局限性及适用范围,由此要根据条件选择符合设计要求的软土地基处理方法。
参考文献
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