我国道路桥梁建筑施工中软弱地基的处理方法研究--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

我国道路桥梁建筑施工中软弱地基的处理方法研究

发表时间：2020/6/17 来源：《基层建设》2020年第6期作者：孔丽娟

[导读] 摘要：软弱土层在我国分布较为广泛。软土属多孔饱和介质，整体力学特性较差，含水率高、渗透性差、强度低、易受扰动。

        山东黄河工程集团有限公司山东济南 250101
        摘要：软弱土层在我国分布较为广泛。软土属多孔饱和介质，整体力学特性较差，含水率高、渗透性差、强度低、易受扰动。若不经有效处理会出现大幅度沉降，且沉降周期较长，严重者会影响道路桥梁运营安全。因此，必须关注道路桥梁软弱地基施工处理工作，采取有效措施，减少软弱地基给道路带来的危害，确保道路桥梁能够充分发挥自身作用，为区域经济和社会发展奠定坚实基础。
        关键词：道路桥梁建筑；软弱地基；处理方法
        引言
        就目前而言，我国在加快城市化进程的同时，城市人口数量也在不断地增长，对此需要进一步加强投资基础建设的力度，创造便捷的出行条件。在城市交通建设的过程中，道路桥梁工程的建设是尤为重要的，其在一定程度上直接影响着城市经济发展的速度。在城市道路运营的过程中，由于过往车流量以及车辆碾压的长时间影响之下，如果工程建设质量不达标会很容易出现道路坍塌的问题，严重降低道路的使用寿命。而修建道路时遇到软弱地基，没有对其进行加固或者加固质量不符合标准，那么在之后道路运营的过程中就会出现沉降、变形的问题，对过往车辆及驾驶人员的安全产生威胁。
        1软弱地基特点
        软弱地基的主要特点是高触变性、低透水性、高压缩性、沉降速度快、沉降不均匀等。其中，触变性指的是软土未受水分侵蚀之前是固体状态，在水分和其他因素侵蚀后变成流动状态；低透水性主要是软弱地基的透水性较差，施工企业需要进行长时间的排水工作，从而加快土体固结；高压缩性指的是软弱地基受到高强度压迫后，建筑物会出现沉降，尤其当垂直压力在0.1MPa时，软弱地基会出现变形问题，且发生大面积沉降后容易出现安全事故；沉降速度快主要是在负荷不断增加的情况下，软弱地基中的建筑物沉降速度越来越快，在同条件下，建筑物越高，负荷越大；沉降不均匀主要是软弱地基成分具有一定的复杂性，主要成分是大量细微颗粒与砂土，这2种原材料的密度存在很大差异，从而影响建筑物的受力，最终出现沉降不均匀问题。
        2我国道路桥梁建筑施工中软弱地基的处理方法
        2.1排水固结处理技术
        排水固结处理技术是当前软弱地基常见处理方式之一，也是最为主要的施工手段。排水固结处理技术顾名思义，即先对地基进行排水处理，以缩小软弱地基的空隙，使得孔隙水压降低，促进软弱地基土体固结，进而极大程度地提高地基的抗剪力强度，为工程顺利施工提供良好条件。根据不同的操作方式，排水固结处理技术当中又包括有砂井法、排水电渗法、堆载预压法和真空预压法，其中砂井法主要通过在地基当中布置砂井，并开设沙沟和砂垫层，有效控制地基之间的排水距离，实现地基强度的提升；排水电渗法在地基当中布置电极以促进水分子运动，实现排水效果。
        2.2挤密法
        挤密法适用于湿陷性土层和松软砂类土，它是指通过冲击或振动等方式形成孔隙，并在孔隙中加入石灰、灰土、石、土、砂或其他的填充材料，将填充材料捣实形成桩体。根据加入材料的不同可以将桩体分为砂石桩、石灰桩、灰土桩、砂桩、粉喷桩、水泥粉煤灰碎石桩等。使用打桩设备或者振动方法对桩体进行作用，可以使周边的土体产生横向挤密作用，通过挤密作用能加强土粒间的移动，使小颗粒的土粒进入到大颗粒的土粒缝隙当中，缩小土粒间的空隙，使得土体更加密实。与此同时，在挤密的作用下，软土中的孔隙水逐渐减少，能提高土体的稳定性。挤密法的原理是加速土体的固化速度，减少软弱地基的沉降量以及土体间的孔隙，加强路基的承载力，从而进一步提升路基的稳定性。
        2.3预应力管桩施工技术
        在道路桥梁建筑施工过程中，预应力管桩是一种先进的施工技术，预应力管桩施工主要是利用锤击灌入或静力压入方式将桩送到地基持力层的地基处理方法，具有单桩承载力高、施工速度快、单桩可制作任一长度等优势，且桩身是工厂化生产，质量易于控制，运输吊装轻便，无需投入大量成本，处理效果显著。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

通常情况下，技术人员在处理土地地基松软位置时，需要根据地基的松软程度合理选择加固位置，利用打桩方式将预制构件设置在合理位置。除此之外，在预应力管道施工过程中，技术人员还要明确软基加固范围。为了提高道路桥梁工程建设的整体质量，技术人员根据需要实施管桩施工方法，引进更多型号的管桩，并根据实际情况合理地选择管桩型号和数量。
        3案例分析
        3.1工程概况
        某地区公路为一级双向四车道公路，公路全长12km，路基宽度22m，公路规定行车速度为100km/h。该公路所在地区为沿河平原地区，地势低洼平坦，气候四季都较为湿润，四季温度温差较大。公路所在地区有丰富的地下水资源，水位埋深较浅，经实地勘察该地区地下水以及地表水对混凝土有一定的腐蚀作用。
        3.2公路软弱地基处理施工工艺
        由于该公路施工主要路段属于沿河地段，因此在设计上采取排水、清淤、片石填筑、换填改良土铺设土工格栅等工序进行处理。
        1)排水清淤处理
        对于积水量不多的路段，可以直接使用抽水设备将积水处理干净，等表面技术处理完毕后，用挖掘机在积水区进行挖除，待出现原状土壤后即可停止清理。清理出的淤泥应由专业人员进行检测，并配置一定比例的填充材料填充至原积水区。
        2)片石填筑
        在片石选择上应该选择抗压强度较强的材料进行填筑，一般选择抗压强度大于30MPa，中部厚度大于15cm的片石进行填筑。在正式填筑施工前，应该在公路施工区抽取200m路段进行试验填筑，通过试验能够检验施工工艺的合理性，施工工艺和施工机械设备的配置组合度以及各项技术指标的稳定性。试验路段施工完毕后由检测人员进行工程检测，审核无问题后可以展开大面积施工。首先施工人员将选好的片石用车辆运输至施工地点，将施工地用推土机和平地机进行推平处理，保证地基的厚度和平整度，待平整后采用压路机进行反复碾压，增强土壤的压实度。其次，在进行分层填筑时，应该根据现场实际情况，先低后高，先中央后两边进行材料卸载，同时用推土机和压路机进行后续处理，保证碾压层平整且厚度不超过0．5m。将片石填筑好后对片石的顶部再次进行碾压，对于欠缺平整的缝隙应该用碎石屑等细料找平，当轮迹小于8mm时停止碾压，并在其上方填筑一定量的路基土。
        3)换填改良土
        改良土的主要配置材料为土和石灰，将一定量的土和石灰按配比配合后运用搅拌机进行现场搅拌处理。搅拌完成后同样选取200m路段进行试验段施工，试验施工完成后经检测，如果符合施工标准则可以进行大面积施工。在换填改良土时原则上应该采用分层摊铺的方法进行，如果土壤中的含水量较大则应该先进行翻晒，然后再摊铺，最后用推土机推平;如果土壤中的含水量较少，则应该先在土壤中加入预定量的水分进行闷土处理，待土壤水分符合要求再进行摊铺和推平。
        结语
        在道路桥梁建筑施工中，软弱地基对工程施工有着非常大的负面影响，使工程的施工质量和安全不能得到保证。因此，在道路桥梁建筑施工之前，一定要充分认识到软弱地基的土质条件，全面掌握施工周围的环境，然后科学合理地选择出合适的处理方法，只有这样，才能保证软弱地基的稳定性和安全性，达到道路桥梁的标准，全面提升道路交通的安全出行。
        参考文献
        [1]杨丽丽.软基加固施工技术在市政道路施工中的应用研究[J].江西建材，2019（11）：179-180.
        [2]陈伟，范文航.软基加固技术在市政道路施工中的应用分析[J].四川水泥，2019（11）：71，76.
        [3]叶阳滨.市政道路施工中软基加固技术应用策略探究[J].四川水泥，2019（8）：252.