基于软土地基的桥梁隧道施工技术研究 李广

发表时间:2020/11/19   来源:《基层建设》2020年第20期   作者:李广
[导读] 摘要:在建筑业的不断发展过程中,对建筑项目质量的要求也随之增长,促进了我国建筑工艺的上升,对解决建筑项目施工过程中的难题具有重要作用。
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        摘要:在建筑业的不断发展过程中,对建筑项目质量的要求也随之增长,促进了我国建筑工艺的上升,对解决建筑项目施工过程中的难题具有重要作用。作为我国重要的基础性建筑设施,桥梁工程建设数量在近年来不断攀升,是我国基建的重要组成部分,并在近年来,桥梁工程质量的要求不断。软土地基施工是桥梁工程建设过程的重难点,如果软土地基施工质量得不到保证,软土地基结构就会出现问题,从而对桥梁工程整体质量造成严重影响。因此,如何优化软土地基施工是桥梁施工中的关键。
        关键词:软土地基;桥梁隧道;施工技术
        1软土地基
        1.1概念
        软土地基的主要材料就是软土,这种材料的结构是由淤泥和淤泥质土混合而成。这种材料相比于其他土质具有非常粘的特点,软土大多分布在湖泊山川等地,水分含量较多,稳定性弱是其最为明显的缺陷,这就造成了在施工过程中由于没有良好的稳定性导致软土非常容易受到外力的作用而产生变形、裂痕等问题,采用软土进行建设的桥梁地基如果没有进行科学有效的技术进行施工,会造成工程建设过程中非常容易出现问题,不能完全地满足桥梁建设施工需求。在桥梁施工地基建设过程中,选用软土进行建设的比重非常高,但是其土质特性,抵抗外力的性能较弱,所以,当桥梁施工中采用软土材料进行地基建设,必须要对地基进行加固,提高软土地基的可靠性、稳定性,保证软土地基避免因外界施加的压力造成地基变形,有效解决软土地基施工难题,从而提高桥梁整体施工质量。
        1.2特点
        采用软土建设而成的软土地基,由于土质紧密性不强,土质中颗粒状结构较多,并且具有较大的缝隙。同时,软土含水量较大,并且其缝隙大,虽然形成了易于压缩特性,但是也导致其稳定性不足,受外力影响会非常容易产生变形,导致出现大范围沉降现象,对桥梁的安全性产生严重的影响,为实际的建筑工程使用带来施工难题,影响实际使用效果。因此,在实际的施工应用过程中必须对软土地基进行施工加固,提高其稳定性,保证其结构不受外界压力而产生变形裂缝的问题。坍塌问题是桥梁建设过程中需要重点关注的问题,在对桥梁结构进行加固时,应该重点优化桥梁软土地基的加固方式,提高加固方式的有效性,避免因软土地基的土层结构不稳定而造成严重后果,保证桥梁结构的稳定性与安全性,保证整体工程建设质量。
        2桥梁隧道中软土地基的处理措施分析
        2.1砂层垫平技术
        在进行软土路段的加固处理时,可以采用砂层垫平技术进行处置。具体施工期间,需要在地基上部铺上一层砂砾类材料作为垫层,提高地基的排水效果。此外,还应做好相关设施的养护与管理,避免与地面发生接触。
        2.2旋喷桩加固技术
        利用旋喷桩加固技术开展软土地基的处理有着良好的效果,但该技术应用期间相对复杂,需要施工人员对施工工艺进行严格的管理,并针对桥梁隧道的环境进行适当的技术调整。具体施工期间,首先需要对钻机的钻进深度、位置进行合理的设计,如果钻进深度与位置不合理,将导致软土地基的处理收效甚微。钻进位置大多位于较高的区域,钻头旋转期间需要对土体进行严格的处理与搅拌,使得浆液与土体之间能够充分的混合。当旋喷桩固结之后,还需进行地基的加固处理。
        2.3排水固结技术
        通过排除软土地基中的水,可以起到地基加固的作用。施工过程中,需要根据勘察报告合理进行垂直排水柱的设计。此外,施工期间还要对负荷压力进行实时的监测,确保软土地基排水固结效果。

针对施工现场的具体情况,可以适当选取深层排固法以及复合排固法等众多类型的排水固结技术,以此来提高软土地基的抗压能力与承载效果。
        2.4注浆加固技术
        注浆加固技术在当前的桥梁隧道软基处理中有着广泛的应用,相对其他加固处理技术而言,该技术应用过程中有着一定的便利性,并且加固效果较好。施工时,首先需要根据软土地基的实际情况进行浆液配合比的设计。之后,要将配置好的浆液注入到桥梁隧道围岩的缝隙中。同时,还需要施加一定的压力,使得浆液充满隧道围岩的空隙。此后,在利用浆液凝结与硬化工艺,提高围岩的加固成效。随着注浆的不断注入与凝固,原本松散的岩土体以及内部的裂隙将会被浆液封堵。因此,土体中分布的地下水渗透管道将会被切断,进而防止地下水的渗入。当浆液凝固之后,在胶结作用的影响下,原本松散的土体将紧密的凝结在一起,进而浆液与土体之间能够形成一个具有一定强度的整体结构,使得疏松的软土地基强度得到提高。具体施工期间,要确保配置的浆液具有较强的稳定性,避免沉降等问题的出现。在进行压浆材料的设计时,要对桥梁隧道的地层条件做出全面的分析,并研究底层断裂的实际状况,降低软土地基的渗透效果。另外,注浆期间要对浆液的压注以及施工范围做出严格的控制,对泵量进行实时的调整,确保施工效果满足工程的使用要求。
        2.5挤密技术
        挤密加固法也是目前处理软土地基的一种常用方式。施工人员使用专业的打孔设备将空心无缝钢管打入土体内部,在土体中按照一定的规律打出若干个孔洞,然后向孔洞中添加素土或者是石灰土,并且按照分段夯实的方式进行夯实,填入一定量的填充物后利用夯实设备进行夯实,直到孔洞被完全填满。这样一方面填埋进土体内部的这些素土和石灰土就可以稀释原土体中的水分,降低其水分饱和量,提高整个区域土体的承载能力,另一方面通过不断的夯实使孔桩周围的软土土体得到充分挤压,减少土体颗粒之间的缝隙。通过这两个方式来提升软土地基的承载能力。想要保证这种加固方式达到预期的效果,工作人员就要对桩孔的深度以及排列方式进行科学的设计,确保加固后的软土地基能够满足项目施工的基本要求。
        2.6其他技术
        一方面,可以采用换填技术进行桥梁隧道软基的处理。具体施工期间,需要用到大量的换填料,并且施工工艺较为传统,施工过程中需要消耗大量的人力、物力与财力。但是,施工时没有用到先进的施工工艺与设备,因而该方法相对简便,同时对提高软土地基承载力有着良好的效果。具体施工期间,首先要做好换填料的选择,所选材料的造价不能过高,并且运输距离不能过长。在桥梁隧道施工期间,对于坡脚与仰拱位置处的软基处理,可以采用这一方法进行处置。施工期间涉及到的土方量相对较大,因而要加强对施工人员、设备以及施工安全性的管控。另一方面,施工时还可采用隔墙浇筑处理技术,该技术的应用能够防止隧道衬砌结构出现环向位移。需要注意的是,利用该技术进行施工时,要对隔墙缝隙严格做好抹平处理,防止隧道工程发生裂缝等问题。此外,该方法还能对隧道的整体结构起到优化作用,使得衬砌结构的强度得到提高。
        结束语:综上所述,软土地基处理是现代桥梁隧道工程中的重点及难点,软土地基作为工程持力层,该结构是否稳定直接影响工程整体质量,因此,在桥梁隧道施工阶段应当明确软土地基的危害,及时采取可行性的处理方法将地基危害解决,促使工程质量与既定目标相一致。
        参考文献:
        [1]曹诗纬.浅谈桥梁隧道施工中软土地基的危害及处理措施[J].居舍,(2):43.
        [2]黄松,薛超.软土地基对桥梁隧道施工产生的危害及处理[J].建筑技术开发,(7).
        [3]彭维喜,凌建军.软土地基对桥梁隧道施工产生的危害及处理[J].建材与装饰,518(9):250-251.
        [4]李浩燃.公路桥梁隧道软土地基施工处理探析[J].四川水泥,2019(6).
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