《道路桥梁施工中软土地基处理技术应用实践》

发表时间:2020/7/15   来源:《建筑实践》2020年2月6期   作者:袁亮
[导读] 随着经济的发展,我国的道路工程的发展也有了改善

         摘要:随着经济的发展,我国的道路工程的发展也有了改善。经济的繁荣离不开便捷交通的支持。作为交通运输网的重要构成部分,道桥工程的数量和规模在逐年增大。道桥工程建设周期长,也会耗费大量的经济成本,因此保障道桥工程质量是提高交通运输水平的重要途径。道桥软土地基十分常见,为了后续施工顺利进行,必须采取一定的技术对软土地基进行处理。如果软土地基的处理效果达不到要求,会显著提高施工过程的安全风险。当道桥正式投入使用后,可能会出现各种各样的安全问题,威胁到行人的生命财产安全。为了保障道桥工程的施工成果符合规范,施工单位可以从重视软土地基处理入手。加强对处理环节的把控,做好质量验收工作,研发使用更为先进科学的处理技术。
         关键词:道路桥梁施工;软土地基处理技术;应用实践
         引言
         交通运输业的高速发展与我国经济的跨越式增长密不可分,但是从实际情况来看,道路桥梁施工仍存在若干难以有效解决的问题。软土地基是道路桥梁工程的重要施工内容,经常出现以下问题:含水量过高;容易发生结构变形;承载力度较低。当前,人们急需寻求新的解决办法。
         1软土地基简介
         1.1软土地基的概念
         软土指的是黏性较高的土壤,通常由多种物质混合而成,如淤泥或具备淤泥性质的土壤。软土极易被压缩,自身含水量较高,地域分布较广,一般多见于湖泊和山川等位置。受软土性质影响,软土地基容易受到外界因素作用而发生开裂和变形。如果道路桥梁工程要跨越软土区域,就需要加固软土地基,以提升它的承载力和稳固性。基于软土的特性,道路桥梁工程易发生沉降、断裂,导致道路曲折、不平整,存在多处凹陷。施工人员要合理采取应对措施,在保障地面稳固性的同时提升工程建设质量。
         1.2软土地基的特点
         1.2.1压缩稳定时间相对较长
         软土地基的土质较软,相比于其他土质的地基,其压缩时间较长,压缩过程中受到持续压力作用,因而能够在稳定、高压的情况下形成平衡结构,最终符合施工质量要求。
         1.2.2容易发生变形
         软土地基变形多表现为地基沉降。道路桥梁长期使用,受到来往车辆的碾压,软土地基往往会被挤压得更加紧密,部分区域出现空隙,诱发地基沉降。地基断裂是软土地基变形的另一种表现形式,其危害通常难以预估,危险系数要远超地基沉降。当地基发生断裂后,车辆不能在该路段正常行驶,通常只能封锁道路,因而容易导致该区域内的交通系统瘫痪。地基长期受外力作用,由轻微变形逐步发展为严重变形,就会引发地基质量问题。总体来说,地基沉降与断裂是地基变形的一体两面。
         1.2.3渗透能力较差
         在道路桥梁工程施工过程中,如果没有有效调节软土地基内沙土和黏土的比例,就会影响软土地基的黏土固化时间。固化时间减少,软土凝固时间会被拉长,如果产生的大量气泡无法排出,就会堵塞排水通道,严重影响道路桥梁施工。
         1.2.4含水量较高
         软土地基的含水量远超传统的土质路基,一般来说,可以达到70%。需要注意的是,软土地基的渗水能力较差。通常,当软土地基的含水量达到一定程度后,土壤的流动性会大大增强,此时如果没有及时对地基进行强化处理,就会影响软体地基结构安全。软土地基处理要选用科学的加固方法,以保证道路桥梁的顺利施工。
         2道桥工程中不处理软土地基的危害
         首先,软土地基容易引发沉降问题。一旦降雨量较大,或者在较深处的地下水渗透作用下,质地较为松散的地基很可能出现沉降的情况。地基是整个工程的基础,如果地基不稳,其支撑效果将大打折扣,不仅会影响到整个工程的稳固性,甚至造成道桥的坍塌。

其次,从桥梁的压实度角度来看,软土主要结构是松散的砂石,土层稳定性十分不可靠。在道桥施工中,有一个很重要的环节,即地基的压实。基于软土地基的组成特性,压实工作难以进行。此外,相比于其他正常的地基,软土地基的含水量要大得多。道桥施工时间跨度较大,在降雨量充沛的季节,桥梁受到雨水的冲刷和侵蚀,这显然不利于施工的正常进行。最后,目前阶段,道桥工程中广泛使用的施工材料是沥青和混凝土。这两种材料本身具有稳定性较差的特点,容易受到外界因素的影响。再加上软土地基的成分结构也容易改变,桥梁道路表面容易出现硬化的情况,使得质量验收不合格,造成不必要的损失。
         3道路桥梁施工中软土地基处理技术应用
         3.1做好对软土地基的固结工作
         由于路基中的水分含量较多,只有有效排除土壤中的水分,才可以提高软土的固结程度,为后期的施工,打下一个良好的基础。路基中的水分得到充分排除后,路基就会发生固结现象,可以通过预压处理来进一步提高路基的强度,进一步增强路基的稳固性,让其成为合格的施工地基。可以将垂直排水管安置到黏土地基之中,这样可以进一步提高土壤的抗剪能力,提高路基的固结效果。通过高强度的路基预压和垂直排水管道的设置,可以给软土路基带来更好的加固效果。
         3.2土体置换方法
         即开挖和置换河床底土,暗褐色土壤等不合格地基,以及置换沙土等不合格软土层和具有良好性能和可控性的填充材料,以便提高墙基础的承载强度。通过改变土壤,提高了原砂层的快速排水和固结能力,降低了房屋基础的自然沉降值,大大提高了基础的承载力,并充分发挥了道路改造项目的性能保证。当一块软土地的面积较大且位置较深时,可以使用石土粉尘快速搅拌桩。施工工作在基础粉质土壤中具有最佳位置。包括石灰浆或水泥以及其他固结材料。与土壤混合,会导致软土变硬至非常坚固的强度基础。
         3.3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。
         结语
         大部分道桥工程中,软土地基处理都是无法避免的内容。软土地基处理效果不达标,将会引发诸多问题,进而对整个施工进度和质量造成负面影响。因此,施工单位要对软土地基处理引起足够的重视。加强对该环节施工的监督和管理,在施工前期进行深入的实地考察,做好相应的勘察设计,针对施工现场的具体情况,采取合理的施工计划。同时选用恰当优良的处理技术,并结合软土地基的实时施工情况,对施工方法进行及时的调整和改进。通过加强软土地基处理的科学性,能够为整个工程施工打下坚实基础,进而提高施工质量和效率。
         参考文献
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