路桥施工中的软土地基施工技术研究

发表时间:2020/7/24   来源:《建筑实践》2020年3月第7期   作者:喻琪
[导读] 本文简述了软土地基,并就常见的路桥施工软土地基技术进行了深入分析。
        摘要:本文简述了软土地基,并就常见的路桥施工软土地基技术进行了深入分析。
        关键词:路桥;软土地基;施工技术
        为满足逐渐增加的运输与人们的出行需求,路桥的数量也在不断增加。在路桥的实际施工过程中,经常会遇到软土地基的情况,若是不能对其进行有效处理极容易影响施工质量与后续的施工环节。因此,路桥施工人员在保证应在保证施工质量的基础上,根据现场的实际地质情况选择合适的软土地基施工技术,从根本上降低由于软土地基导致出现的问题风险。
        1 软土地基概述
        软土地基作为施工中经常遇到的施工问题,其呈现出的主要特征包括具有较强可塑性、抗剪强度过低、抗渗性地下以及其中水分含量高等特性。由于软土地基相较于其他地层条件不具备足够的应用强度,因此其在实际应用时表现出的施工效果并不符合路桥施工的设计要求。若不对其进行完善处理,盲目进行施工将会增大路桥整体结构的坍塌风险,并造成持久性的结构安全隐患[1]。不但结构建设所应用的大量施工材料与人力成本被无端浪费,也会影响来往车辆的通行安全;软土地基表现出的特征中,其可塑性较强并不是其在路桥施工中表现出的优势,反而会影响其负载的承受能力。在如此地层条件下进行的路桥施工必然会在施工过程中出现过大形变,继而影响施工进度与整体的结构质量,应受到相关部门与施工管理人员的足够重视;相较于其他地层条件,软土地基的抗压性能较弱,再加上整体结构不具备符合路桥施工的密度条件,若不对其进行技术处理盲目施工,结构必然会在长期的使用过程中出现多种问题,不仅会缩短路桥的使用寿命,也会增大坍塌等事故的发生风险,继而威胁到施工人员的生命财产安全。
        2 几种常见的软土地基施工技术
        2.1土质置换法
        软土地基由于其本身的土层结构与路桥施工要求不相符,因此将质量符合施工要求的图纸替换软土也是一种常见的处理软土地基的方式。若软土地基具有空隙大、土壤松散的情况,在确认符合土质置换法的相关要求后就可以开始置换环节。置换后的土壤应具有承载力强、稳定性高的特性,为保障地基的坚实性与稳定性奠定基础。现场施工人员应结合地质勘察数据选择合适的符合材料,以从根本上提高对材料质量的掌控程度。随后选择合适的夯实机械对土壤进行挤压,确保土壤内部压实度符合施工要求,消除原本软土地基中存在的技术应用隐患。软土地基处理技术在路桥施工中的重要性毋庸置疑,由于人们逐渐意识到了软土地基处理技术的重要性,技术人员也加强了对相关处理技术的深入研究[2]。而换填技术作为重要的软土地基施工方法,其在应用后不仅有效提高了地基土层的应用性能、延长了路桥的使用寿命,也从根本上降低了路桥应用事故的发生风险。施工人员应根据现场的地层情况结合路桥施工的具体要求,选择合适的回填材料,提前做好小范围的材料回填试验,以使地基回填后表现出的性能满足施工标准与工程的施工要求。
        为解决软土地基挖掘环节施工人员随意性较大的问题,在确定应用回填技术前应提前划定地基挖掘范围,以保证人员、设备以及材料等的应用量,为进一步提高施工效率、缩减工程成本以及提升施工水平等做好铺垫。
        2.2深层石灰搅拌桩
        若是路桥施工位置软土地基具有含水量大的特征,且土层过厚,在这种情况下就应结合工程施工要求判断其是否符合深层石灰搅拌桩的技术应用条件。确认满足技术应用要求后需要划定技术应用范围,选择合适的石灰材料作为固化剂以提高软土地基的应用强度,并提升地基的排水作用以快速排出多余水分,以免影响施工效果[3]。在将石灰添加到软土中后,不断的搅拌使得二者发生了较为明显的化学反应,不仅地基的承载力增大,土层的凝结速度也在不断提升,为后续的施工环节提供了必要的土层应用条件。


        选择的深层石灰搅拌桩技术在有效提升软涂层整体结构强度的同时也能降低开裂问题的发生风险,提高了路桥的整体施工质量与结构稳定性。同时相较于其他技术类型,此种技术方式的经济性与实用性也较为突出,不仅操作起来较为方便,便于施工人员掌握技术细节,也由于技术应用条件较为宽泛更容易被推广应用。
        2.3排水固结法
        由于软土地基中的含水量较大,土层渗水能力受其影响将会明显下降,从而影响了土层的固结速度,不利于保持地基应用的稳定性。而作为一种常见的排水固结技术,排水固结法的应用目的正是为了从根本上降低土层含水量,为提高地基应用可靠性与稳定性提供基础条件[4]。在技术的实际应用环节,作为技术人员要结合现场的施工条件与环境确定施工方案,完善技术应用细节,不能为了提高方案制定效率而生搬硬套其他区域的技术方案,以免影响地基处理效果。
        2.4软土表层处理
        应用软土表层处理技术能有效提升表层土质硬度,从而降低路桥施工环节土层的形变风险,为提高地基结构稳定性做好铺垫,保证了路桥行车安全。另外由于软土表层处理技术的应用特征,也能进一步促进机械化工程的顺利开展,提高机械施工效果以降低人力资源浪费。当前所应用的常见表层处理工艺有以下几种类型:
        第一是表层排水。应用这种方式能够有效排出表层水分,在沟槽开挖后软土层的内部含水量将在短时间内明显降低,继而提高后续环节的施工效果。将土方水分排出是土方开挖工作的前提条件,也是开展后续机械化施工的重要基础。这一方式多应用于具有含水量大特征的软土地基,在技术应用过程中一旦发现有某区域的地层塌陷现象,应及时在塌陷处添加碎石做填充处理。
        第二是砂石垫层法。这一方式多针对于含水量大且上部土层稀薄的施工区域,应用此方式进行处理后能够有效提高该区域软土地基的排水性能。需要注意的是,该技术所应用的垫层材料应具有级配良好且质地坚硬的特性,砂石规格以中砂与粗砂为主,也可以根据工程的具体施工要求适当添加一些卵石或石屑,利用其渗水性能较强的应用特性将其应用至下卧饱和软土排水面[5]。相较于其他工艺类型,砂石垫层所应用的工艺较为简单,在排除大量土层水分的同时也能提高地基的紧实度,无论是耗费的成本还是施工时间均符合软土地基的处理要求。由于砂石垫层的本身结构特征,在应用至下卧层后在其应力扩散的情况下将使垫层下方压力大大下降,为进一步减少软土地基沉降量做好铺垫。施工人员要时刻注意砂垫层的厚度情况,若有机械施工需要还需提前对机械总量进行分析,并结合地面承载能力判断地基的处理效果,应确保其与路桥施工要求相符。
        2.5高压喷射注浆
        高压喷射注浆简单来说就是高压射流切割技术与根据现场施工要求选择的化学方法相结合,从而在技术应用后实现地基加固效果,无论是土层强度还是地基应用效果都获得了极大的增强。该技术应用主要通过使用钻孔设备将喷头设置完毕后,在地基上喷射水泥砂浆以紧密结合砂浆与土壤颗粒,为进一步提高化学反应、提高土层强度奠定基础。在这一过程中,土层结构的整体抗震性能也得到了明显增强,有效降低了周边建筑的沉降风险,提高了地基施工处理的稳定性与可靠性。
        结语
        综上所述,在路桥施工过程中,施工人员应与技术人员就现场的软土地基特点进行沟通,掌控软土地基特征以从根本上提高路桥地基结构稳定性与承载能力,为保证我国交通事业的蓬勃发展打下坚实的基础。
参考文献
[1]姜丹,高海勇.路桥施工中的软土地基施工技术分析[J].建材发展导向(上),2018,16(1):268.
[2]刘成军.路桥施工中的软土地基施工技术分析[J].工程技术研究,2019,4(17):51-52.
[3]龙志军,李豪.路桥施工中的软土地基施工技术探讨[J].城镇建设,2020,(3):207.
[4]曾繁清,李 锋.分析路桥施工中的软土地基施工技术[J].建筑工程技术与设计,2018,(18):1854.
[5]陈松.路桥施工中的软土地基施工技术[J].建筑工程技术与设计,2017,(14):2393-2393.
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