摘要:道路桥梁工程关乎着我国交通运输业的发展,与社会各项生产建设息息相关,其重要性不言而喻。软土地基处理是道桥工程中的常见内容,如果处理不得当,会造成后续施工的停滞,严重拖延施工进度,甚至还可能留下安全隐患,引发一系列施工事故。因此,在提高道桥工程质量进程中,强化软土地基处理技术的可靠性和科学性,是不可或缺的部分。详细探讨目前我国软土地基处理环节中的不足和缺陷,并提出具有针对性的优化建议,切实改善道桥施工中在软土地基处理过程出现的问题,希望能为软土地基处理技术的应用提供新思路。
关键词:道路桥梁;施工;软土地基处理技术;应用
引言
道路和桥梁建设在一定程度上也代表着城市的发展进程。因此,许多城市都在大力进行路桥建设,而软土地基的建设是整个路桥建设过程的核心。不合格的软土地基建设不能保证公路桥梁的质量和安全,会给整个工程的后续施工会留下严重的隐患。此外,软土地基的建设也受到人们日常活动和周边气候的影响,在施工过程中很容易受到多维度的因素影响。因此,在特殊的公路桥梁施工过程中,必须高度重视对软土地基的施工技术把控,合理控制好各个环节之间的协调。软土地基具有天然空隙大、渗透率低和含水量高的特点,这些特征对地基的施工建设增加了一定的复杂程度,严重影响了公路桥梁的建设,因此,在公路桥梁施工中探索软土地基的施工技术对促进城市建设的发展是极为重要的。
1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。
2影响软土地基技术应用的因素
2.1工程设计
工程设计是软体地基技术在道路桥梁建设过程中的重要内容之一,工程设计方案的设计与更改可以有效地针对性地解决软土地基出现的一些问题,特别是在建设过程中的过渡缓和阶段,工程设计尤为重要。与道路建设相比,桥梁建设工程难度更大,因为它的悬空与跨度大。桥梁工程有不同的阶段,不同的阶段有不同的土质,因而路基强度也不一样,如果需要建设和桥梁工程,就需要有过渡缓和阶段。
2.2含水量高
基于软土地基含水量一般保持在34%-72%之间,正是由于数值较高,使土层结构处于流动的水体之上。道路桥梁工程施工时,经常出现大量的淤泥,这对于道路桥梁施工工作的顺利开展造成了严重的影响,使工程施工的期限被延长,施工的难度增加,而想要提升在道路桥梁施工过程中桥梁的基础结构的稳定性,就应该采取专业的、科学合理的施工技术。
2.3软土压实技术具有局限性
由于软土地基中的水分含量较高,因此其压实过程便较为困难,且压实技术的应用效果对路桥的稳定性非常重要。在此阶段,由于软土地基的压实比较困难,并且施工人员的能力非常有限,在压实过程中获得的施工效果常常会不理想,导致施工效果不满足公路桥梁的软土地基应用标准。此外,由于软土地基的出现区域会受到地理环境和天气条件等因素的影响,因此在雨季施工时,常常会有大量雨水会冲刷软土地基的内部,雨水侵蚀了施工材料,并会产生不同程度的腐蚀,导致总体施工质量逐渐下降。
2.4施工设计不符合实情
合理的工程设计可以有效地防止各种软土地基的建设问题。因此,从某种角度看,工程设计作为软土地基施工中的关键因素,主要是起到缓和过渡作用。从特定的角度来看,公路桥梁的建设是分段的,每个环节的土壤条件都非常不同,从而导致地基阻力的差异。为了促进不同施工阶段之间的联系,应建立缓和过渡阶段,避免软土地基在施工过程中出现较大的质量问题。
因此,在设计过程中,必须结合实际情况对软土地基施工进行科学设计。
3软土地基处理技术的主要措施
3.1粉喷桩加固技术
粉喷桩加固技术适用于地基沉陷要求严格的情况中,大、中、小桥梁通道、涵洞、桥头中。例如,在某高速公路桥头软基处理时,技术人员在施工准备阶段针对粉喷桩处理地段进行了沉降观测和数据分析,发现桩间土沉降较桩顶大,地基土孔隙水压和荷载增加成正比,并确定了其中的技术指标:粉喷桩的距离需要控制在1.3-1.6m,钻機进钻速度需要控制在1.6-2.2m/min,在遇到硬地层时稍微放慢速度并加快速度后提钻,在喷粉搅拌的同时适度调整喷粉压力,避免出现堵管问题影响喷粉,并利用自动装置对其进行有效控制,最终圆满完成了工程施工。在实际施工过程中,施工单位需要有效地控制钻机喷粉高程,下钻深度,保证粉喷桩长度,不得使用不具备粉体计量装置的喷粉机,并安排专业人员进行定期检查和复查,确保粉喷桩搅拌均匀度和成桩直径满足相关要求,重点检查其直径磨耗量。
3.2排水固结技术
关于排水固结技术就是在软土地基中设置排水体,通过排水系统把地层中含水量充足的软土层水分排出干净,其主要是利用加压系统和排水系统进行处理的,从排水体差异的角度进行分析。排水固结技术可以分为塑料排水带和砂井排水两种,其可以有效处理淤泥黏土地基沉降问题,保证软土地基的稳定性。除此之外,砂井排水主要是确定砂井直径L、砂井位置间距L,直接影响着土地层中的含水量,相关技术人员还需要对其中的含水量进行统计。通常情况下,砂井间距范围需要控制在2-4m之间,直径需要控制在20-30cm之间,平面布置成梅花形。
3.3砂垫层技术
砂垫层措施适用于地基软土层含水量大、土层比较薄的情况中,为了充分发挥出砂垫层在地下排水层、上部排水层的作用,有效地固结软土层,将0.6-1.3cm厚的砂垫层敷垫在软土地基中,这样不仅可以有效地降低填土内的水位,还可以在软土地基施工和填土过程中为施工机械提供良好的通行条件。另外,在应用砂垫层的过程中,相关技术人员需要充分考虑施工机械重量、偏心程度、接触压力、软土地基表层强度。例如在某矿山综合楼建设工作中,拟建的场地地貌类型是河流侵蚀地貌,以沼泽沉积淤泥质土为主,软土层中含有大量水分、土层薄,场地类别属于2类。相关技术人员通过分析和计算砂石垫层厚度和宽度,确定处理后地基承载力特征值需要达到150kPa,为了实现这一目标,技术人员利用砂垫层法进行了有效处理,最终满足了工程建设指标要求。
3.4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。
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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