广西路桥工程集团有限公司道桥分公司 广西南宁 530001
摘要:现阶段,我国交通行业发展迅速,公路桥梁施工难度大、结构复杂、造价高,工程地质及水文情况复杂。软土地基桥梁施工中,难度较大,为了确保施工顺利进行,应采取最佳措施对施工进行合理处理。若不能对软土地基施工进行妥善处理,势必会对公路桥梁施工产生影响,最终影响桥梁使用寿命。基于此,文章针对公路桥梁施工中软土地基施工技术展开详细分析,希望能对桥梁软土地基施工带来一定帮助。
关键词:公路桥梁施工;软土地基;施工技术
引言
在我国经济和科技不断发展的背景下,公路桥梁建设事业也得到了一定的发展,其中施工技术也得到了创新。其中,软土地基施工技术作为保障公路桥梁施工顺利进行的基础,为了进一步提高其施工质量,对公路桥梁施工中的软土地基的特点以及软土地基施工技术要点进行了全面的探讨。
1软土地基特征与危害
公路桥梁施工期间,软土地基结构主要特点为:土层水分充足,不稳定,孔隙较大具有较强压缩性,强度低,软性土壤多位于地表底层,这一位置硬泥土较少,软土塑性指数、空隙等不同指标差异较大,软土地基中含有软粘性土、黄土、淤泥质地质。因此施工期间,有必要对软土地基特性展开详细调查,全面分析这种地质危害,充分了解孔隙比数值,然后结合实际应用不同的软土地基处理技术。结合不同地层情况与软土地基情况选择最佳施工技术,确保施工工程质量与标准,同时有效满足公路桥梁路基承载力与稳定性要求。如果不能对软土地基进行妥善处理,就会导致地基不稳,严重情况下还会致使桥台下沉,公路桥梁被破坏,路基沉降或塌陷,最终危机通行人员安全。软土路基并非天然路基,不能直接用在公路桥梁中,在使用前期,需要对其进行加固处理,确保软土地基性能不断提升,稳定性与强度不断提升,从而有效满足公路桥梁稳定性与承载力需求。路基稳定性会对公路桥梁质量与路面安全产生较大影响,因此软土路基施工一定要经过前期处理方能发挥最终成效。
2软土地基在公路桥梁施工中存在的问题
2.1工程设计不合理
工程设计是软土地基施工的主要依据,由于公路桥梁施工是按照分段进行的,每一段的土质情况不同,路基的强度也存在一定差异。因此在工程设计过程中,要结合实际情况,针对每一段的特点进行设计。使公路桥梁的各个段落能够有效链接,建立缓和过渡阶段。
2.2压实度不高
软土地基孔隙较大,土质松软、砂石等较多,影响到抗压性和渗透性。公路桥梁施工中,如果压实度不达标,会影响到整个道路桥梁工程的稳定性,尤其是遇到雨水丰富的季节,雨水的不断渗透,对软土地基的影响更大,最终对公路产生腐蚀作用,影响到桥梁的稳定性,严重的甚至会出现坍塌事故等。
2.3路面沉降问题
就这一问题的发生来说,其主要原因都是由于地下水汲取问题所引发的,在这一问题的影响下,大大降低了软土地基稳定性,进而造成地面沉降这一问题的出现,这不仅会严重影响到公路桥梁施工的顺利开展,同时也大大增加了安全隐患出现的可能性。
3公路桥梁施工中软土地基施工的技术要点
3.1表层排水处理
由于软土地基含水量高,所以排水处理是公路桥梁施工过程中的重要环节。首先需要对软土地基中的积水情况进行勘察,组织技术人员对软土地基进行预先压实。
然后进行观测,如效果不显著则可以将垂直的排水系统引入软土地基,或者在软土地基的表层黏性土中添加适量的减水剂,进一步提升公路桥梁软土地基土层结构的稳定性。最后结合公路桥梁软土地基的结构特点,在软土地基上铺设一定厚度的砂垫层,由于砂垫层本身具有较好的水平排水效果,所以可降低软土地基的水位,提升软土地基的排水性能。施工过程中要选择合理的碾压设备,根据公路桥梁工程软土地基土层的含水量,科学控制土层沉降量,还要注意施工的周期,如果工程量较大,可以向上级领导申请采用机器和人工结合的方式来提高施工的效率,以保证在规定的日期交工。同时还可以降低施工成本,提高工作效率。
3.2对垫砂层的处理
(1)不管在任何公路桥梁工程施工前,都需要配置和检查相应的建筑材料,而垫砂层工艺也不例外。那么,在通常情况下,对公路桥梁工程软土地基的施工中,需要采用中粗砂填入垫砂层,因为这种中粗砂在物理性质上具有质地坚硬、颗粒级别较高的优点,所以适合于对软土地基进行垫层。并且,中粗砂的碎石需要控制在20~40mm的规格范围内,同时在中粗砂中还不能有草根等杂质混入,否则就会影响垫砂层的质量。(2)待垫砂层的所需材料检查并无问题后,然后就需要先进行验槽操作,这样是为了探明软土的基槽土质特性,以此在针对发现的问题进行处理。其次,在验槽结束后再将软土地基表层的浮土清扫干净,还要查看软土地基周边的边坡是否有异样,以此避免出现施工问题。然后,当软土地基基坑中没有其它积水的情况下,开始探测砂夹石垫层的深度,待探明后采取相应的方式,依据先深后浅的工序对软土地基基坑进行铺设垫砂层。不过,在垫砂的过程中,需要注意不能轻易挪动垫层下的卧层,否则就会影响垫砂层的稳定性。还有,需要保持每层的垫砂层厚度需要保持在150mm左右,并以此类推,再者,在软土地基表层的垫砂层铺设的过程中,施工人员还需要利用平板振动器对其进行反复捣实操作,同时可以利用溜槽等运输通道配合人工操作。最后,待到垫砂层全部铺设完成之后,就可以邀请公路桥梁工程检查人员到场验工。另外,工程检验人员需要按照压实系数不低于0.94的方法进行测量,并且保持每100m2就有一个以上的检测点,这样就可以最大范围内保证垫砂层的施工质量,从而保证垫砂的排水效果。
3.3化学加固施工技术
对于软黏土含量较高的土层,采用单一的敷料难以改变土质的硬度,对此可以增加一些化学试剂改变软土地层的性质,一般可以采用含有化学物质的水泥、石灰以及水玻璃混合液等。水泥搅拌法主要是对软黏土和水泥石灰等进行搅拌,水泥和石灰可以吸收土层中的水分,从而起到固化土层的作用,最终使地层软土固结,这种方法能形成强度较高、稳定性较强的地块,从而提升地层承载力。同时,也可以采用旋喷桩法加固土层,运用干粉喷射机器,高压喷射注浆仪器等喷射成灰土桩,最终形成复合地基,提升土层的承载力,维持桥面和路面稳定,减少土基沉降问题。这种方法在含水量相对较大且难以直接排出的软土地层施工中较为适用。此外,还可以采用硅化法加固,借助水玻璃混合液加固软土层。这种加固方法施工成本相对较高,一般适用于渗透系数较大的软土土质。
结语
综上,公路桥梁施工中,软土地基作为其中的主要内容,对于公路桥梁建设十分重要。为了确保公路桥梁施工整体质量,施工期间应做好软土地基施工,具体而言,除了要对软土路基施工特点进行分析外,还应加强软土地基施工技术研究,在实践当中逐渐提升软土地基施工技术水平,从而有效减少软土病害,推动路桥施工顺利开展。
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