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摘要:近年来,道路桥梁工程作为城市基础设施建设的重要组成部分,其对于城市经济发展、交通运输的重要性不言而喻,但是道路桥梁工程能够发挥出更高的职能,很大程度上取决于工程施工质量,尤其是工程软土地基施工决定着整个工程的稳固性、可靠性,所以必须要对工程软土地基的特征进行了解,继而采取科学、有效的施工技术,确保其能够为工程质量奠定坚实的基础。
关键词:道路桥梁工程;软土地基;施工技术研究
1软土地基
软土地基的差别很大,当前也没有出台对软土地基的统一的解释说明。下面将对软土地基的一些基本特性进行介绍。软土中的水分含量往往较高。和普通的土质相比,软土地基一个显著特点就是其中水分的含量比较高,含水率甚至会超过百分之七十一,其中的水分已经可以像水一样进行流动。通过这些说明大家就可以知道,如果没有做好相应的加固处理往往难以保证其施工质量。极强的压缩能力。软土地基的压缩系数一般为0.6MPa~11MPa,其液限和压缩系数之间是成正比的干系,如果液限越大,其压缩系数也就越大。但我们应该注意到,软土当中会存在一定的没有固结的黏土,但是有部分黏土是出完全固结的状态,不仅看起来不一样,土质性能指标也存在较大的差异,但两者都具有较强的压缩能力,很多施工中的问题都是由这点产生的。软土的渗透能力较差。由于软土的渗透能力不好,在土壤结块之后,其中的沙土黏土要比软土固结快。由于软土地基大部分是由纯粹的黏土组成的,其渗透系数往往较低,在中压之下,土壤的固结速度也不会出现明显的增加。如果土中还存在一定的有机物,排水通道还可能被气泡给堵塞柱,无法进一步保证软土的渗透能力。较差的抗剪能力。由于黏土的抗剪能力非常不足,导致软土地基的抗剪能力不会直接影响到路基的排水能力。针对软土的这种特点,应该认真做好针对性的处理工作,否则,就会对后续的施工造成非常不良的影响,也会因此埋下不少的安全质量隐患。
2软土地基对路桥结构的影响
2.1路面产生裂缝
在实际的路桥施工建设中施工单位会应用混凝土和沥青的原料开展道路的铺设作业。混凝土具有较高的强度和耐磨性,同时沥青也具有较强的抗压能力,这两种施工材料成本都比较低,因此可以大幅度降低路桥工程施工成本。如果施工单位不够重视处理软土地基就有可能造成后期道路路面的混凝土产生裂缝。道路施工单位没有采用科学专业的技术处理地基就可能造成地基发生变形。同时,由于道路地基不够稳固自然也会降低后期混凝土的抗压能力和抗拉能力,进而造成混凝土产生裂缝和龟裂的问题。
2.2地基整体沉降
当前在开展地基的施工作业中由于软土地基水分渗透能力不够,同时也很难压实,造成后期道路产生沉降的问题,施工单位不能科学正确地处理软土地基,会使路面产生缓慢的沉降,也让后期维护路面不平整。当前国内也出现部分城市由于地基不稳固而造成道路桥梁坍塌以及路基的垮塌事故,给路面的行车和行人带来严重的安全威胁。
2.3不均匀的沉降
在软土地基内部会形成一个透镜体,因为在实际的软土路基压实作业中施工单位给地基的各个部位压实程度不同,这时土层内部就会产生不同的承受压力,造成地基内部排水量不同,因此形成了一个透镜体。如果道路桥梁的地基产生不均匀的沉降,会造成桥梁的地基下沉以及桥梁的垮塌。同时也会给道路造成严重的影响,以及产生道路局部下陷的严重问题。
3道路桥梁工程软土地基施工技术
3.1排水系统固结法
在路基施工中增加载荷以进行预载荷处理,以增加路基施工的强度并满足明确的要求。
目前,快速排水法和真空空间浇注混凝土法不需要额外的费用。这些方法的工作原理是从路基土壤中挤出太少的水,这使路基易于完全压实。排水管道加固方法由两部分组成:系统的重载预压和排水管道加固软件系统。加载数据预加载系统将负载偏移到基础以产生超静孔隙压力。由于压力差,土壤中的孔隙水会渗出。快速排水软件系统是指安装在水平和垂直地下排水基础上的一些快速排水连接通道。快速排水固结法主要用于直接冲洗岩土层或纯天然堆积层的软土挡墙,加强直接处理,如堆载预压、袋装为基槽或泡沫塑料地漏板等。软土形成基础的水通过毛细管现象沿袋装集水井或塑料排水板垂直进入砂垫层,然后沿挡土墙纵向排出。
3.2高强度的夯实技术
在进行软土地基的处理施中,施工单位可以应用高强度的夯实施工技术对存在的地基问题进行有效处理,施工单位还应该应用强度较低的施压管理方法夯实地基,在施工中施工人员应用强度低的施压技术不能有效增强整体软土地基的抗压能力,对后期的整体施工质量水平的提升没有帮助,所以施工单位应该应用高强度夯实技术,目的是提高软土地基的强度。该项技术需要技术水平较高的夯实设备,聘请能独立操作夯实设备的技术人员,但是施工单位在应用高强度的夯实技术时也存在一些问题,如开展软土地基处理工作耗费的施工时间较长,施工工程量较大,整体施工成本随着施工作业时间的延长而增大,所以施工单位要在软土地基的处理之前先检查施工机械设备状况,保证后期应用高强度夯实基础处理地基以及提高地基处理的效果。此外,施工单位要到施工现场进行勘察,检查地基的实际状况,选择最佳的施工技术和施工方法,以此提高整体道路桥梁工程质量,为行车和行人提供安全保障。最后,施工单位应当积极研究市场上处理软土路基的相关技术,并与外部的设计单位合作,借助设计单位的专业设计技术设计出处理软土路基的技术方案。
3.3质量控制
在再压实的工艺对于不同的土壤在相同的机械作用,相同的压实时间和相同的铺路厚度的情况下,压实效果是不相同的。因此,在公路路基填筑工程施工期间,应选择最佳土壤质量作为填筑材料。在施加挡土墙压力的过程中,填充分层结构时,请确保推土工作是粗糙且光滑的,并且应覆盖填充物的整个区域。为了通过压实进行操作,严禁使用压路机。携带过多的土壤,并在没有土壤的地方滚动。在分层压实过程中,每层疏松铺路的总厚度应为20cm~25cm,并应更充分地压实,在压实操作中应注意现场施工顺序。施工期应根据改造工程的实际运行情况和水利设施的性质确定。在建设项目的顺利进行中,应考虑更合理的依据。这是确保项目在明确定义的时间内完成的关键成功基础。可以使用相同的处理技术来实现薄弱的基础。例如,当使用大压力处理方法和防腐后续处理技术的技术方面时,双压力后添加剂的沉淀时间和响应时间对项目的建设时间影响最大,而如果是直接处理坑洼地基的时间,那么较长的处理时间会影响项目的总体建设时间。
3.4加载法施工技术
在道路桥梁工程软土地基施工中,为了有效的控制地基沉降问题最好的方式就是采用加载法,其不仅能够强化地基的稳固性,还能够防止路面结构因沉降问题出现断裂、坍塌等情况。加载法主要是对地基增加总压法及降低间隙水压法促使地基软土层不断的沉降、加固,如果地基土层上部存在砂层,可采用地下水法促使地下水位降低。通常加载法与载荷量、沉降时间、固结层厚、自身重力等因素有着密切的联系,所以必须要对地基沉降进行严密的监测。
结语
道路桥梁工程是市政工程中的一种,其也是与广大市民有着密切关系的工程建设,如果道路桥梁工程出现质量问题就会对城市发展、市民安全产生影响,所以必须要对工程地基进行妥善处理,尤其是处于软土层的地基采用有效的加固施工技术是必不可少的,以上主要对几种软土地基常用的施工技术进行了阐述,旨在为相关领域的研究提供参考。
参考文献
[1]张亚琪.道路桥梁工程中软土地基的施工处理方法研究[J].商品与质量,2016(42):228.
[2]张军.浅谈道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施[J].中国新技术新产品,2018(6):77-78.