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摘要:随着我国经济在快速发展,社会在不断进步,软土地基所处区域通常土层深厚,土壤颗粒大,存在大量的空隙与天然水分,土层结构承受能力较差,如果直接在这种土壤上方开展道路桥梁工程施工作业,未对软土地基进行安全处理,必然会严重影响道桥工程的安全质量。因此,必须结合软土层的特征,科学设计施工方案,全面优化软土地基施工处理措施。
关键词:道路桥梁工程;软土地基;施工处理措施
引言
在社会经济持续发展的背景下,我国各类交通基础设施建设的步伐不断加快,道路桥梁工程是交通运输网络的基础,其质量高低直接影响交通运输事业的发展。我国幅员辽阔,道路桥梁的施工条件极为复杂,软土地基较为常见,其施工技术难度较大,施工过程中的不当操作极有可能转化为严重的工程质量问题。因此,加强对道路桥梁工程中软土地基施工的研究,是人们必须关注的重要问题。
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道路桥梁工程中软土地基施工处理措施
2.1换填法
换填法遇到土质异常地区的主要处理方法,是目前软土地基处理的主要措施,遵循强度指标富裕原则。施工前通过对施工地段土质含水量、孔隙率、液限指数、剪切力等进行测算和分析,确定该地段土质属于软土,制定换填方案对软土挖去换填高强度、高稳定性填充材料作为地基。换填之后的材料需要进行施压,取消材料颗粒空隙。加压方式有竖井排水法,增强土体强度。
2.2道路桥梁工程中的排水固结法
在进行道路桥梁工程施工之前,需要进行碾压工作,采用加大载荷的方法对施工地基路面进行循环的碾压,这样不仅有利于软土水分的排出,而且还有利于增强软土地基的强、密度。由于软土地基本身具有固结能力,通过采用排水碾压的方法,软土能够自行的固结在一起,这样更加提高了软土地基的路面硬度。为了让路面硬度更加坚固,提高整个施工路面的抗剪度,排水柱的设立非常重要,排水柱要建立在软土地基中,这样提高路面坚固性的效果更好。在道路桥梁工程实际施工中,经常会有大型的更深层次的排水固结施工,像这样大型的工程可以更好的提高软土地基路面的承载能力,但是它光凭单单的一种方法是不能进行的,还需要结合填土法和加载法一起进行。
2.3管桩加固技术
管桩加固技术也是一种极为常见的软土地基施工技术,其主要是通过对“管桩”的引入,提升软土地基的承载力。该种技术具体应用形式较为多样:(1)碎石桩加固法。
其施工过程需要由施工人员借助专业的打孔设备,将砂石等单位密度大、稳定性强的物料填充到地基中,构建出多个能支撑地基的桩体,提高其稳定性,有效克服可能出现的变形情况。(2)水泥土桩法,通过在地层添加水泥材料,待水泥凝结后再次进行加固,有效提高软土地基的稳定系数。由于水泥在施工过程中较为常用,且该种方法操作较为便捷,具有成本低、速度快的优势。(3)钢筋混凝土管桩加固法,该方法是管桩加固技术领域中的一种创新性施工方法,在提高地基稳定系数方面也具有极为显著的效果,钢筋混凝土管桩可以最大限度地提高桩体与软土地基之间的摩擦系数,从而达到防止变形、提高承载能力的效果。该种方法的适用周期较长,在现代化道路桥梁施工中备受关注。
2.4科学填筑片石集料
在填筑片石的过程中,应选用抗压能力在30 MPa以上、中部厚度大于15 cm的片石。填筑片石集料之前,应选取施工区域的200 m路段予以实验性填筑,这样能够检测施工技艺的合理与否,判断施工机械设备组装与配合是否稳定。将片石集料运至施工现场后,要借助推土机以及平地机实施推平处理,这样方能确保地基厚度与平整度符合标准要求。做完平整处理作业后,应借助压路机实施反复性碾压,以此提高土壤的压实度。此外,应注意对地基进行压实和平整修复,按照垫层、基层、底面层、中面层、上层和表层的顺序进行铺设。如果在铺设过程中没有按照要求控制每一层的铺设厚度,会导致整体的铺设均匀度不够,道桥在建设完成后,表面会出现明显的起伏情况,影响道桥工程的表面平整。对此,施工技术人员在铺设前因做好技术交底工作,在施工过程中,应着力维护地基平面的平整度。
2.5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。
2.6道路桥梁工程中的添加混合剂法
在实际道路桥梁施工开展过程中,往往会出现一些粘性土质的软土,在这种情况下,可以通过添加混合剂的方法使软土的粘度增大,随着软土粘度的增大,它的抗压能力自然就会增强,这样就解决了软土地基因土质松软而造成的路面塌陷问题。具体的施工方法:在工程施工之前,需要进行检测工作,检测某一区域的软土地基是否需要添加混合剂,如果某一区域的土质达到需要添加混合剂的程度时,可以把适量的石灰和水泥结合混和剂一起添加进去,这样更能提高土层的粘度,使软土结构的整体强度达到最佳状态。
2.7灌浆法
灌浆法主要适用于软土地基彻底失去承载力的施工地段。灌浆法主要是通过施工人员进行电化学和粉喷手段将水泥浆注入地基缝隙中,进而使得软土地基块与块之间形成整体,增加地基软土地基的整体性和强度指标。灌浆法施工简单,对于施工资质有限的施工队来说,只需对原来的缝隙和注入喷粉的量及时间进行严格控制,确保灌浆法顺利施工。
结语
综上所述,全面加强道桥软土地基的安全性和稳固性,延长道桥工程使用寿命,施工技术人员应注意设计最佳施工方案,准确把握施工技术要点,做好土方开挖作业,在开挖土方地基的过程中,正确选择切实有效的开挖施工方法并加以使用,实施好测量放线操作,为软土地基施工中的土方开挖效果增强提供专业保障;科学填筑片石集料,夯实地基结构,结合具体施工状况,正确选用填土加载处理法、抛石挤淤处理法和灌浆处理法;全面提高施工技术,做好地基工程质检工作。
参考文献:
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