褚连军
内蒙古通辽市交通工程局 内蒙古通辽 028000
摘要:公路桥梁建设下软土地基是一种常见的不良土质情况,由于软土地基不能满足公路桥梁结构质量安全,做好地基加固处理具有现实意义。下面文章对公路桥梁施工中软土地基施工技术的应用展开探讨。
关键词:公路桥梁;桥梁施工;软土地基;地基施工
引言
公路桥梁工程项目建设有着周期长、投入大、风险高等特点,在施工建设中一定要做好质量把控工作,对塌陷、裂缝等问题密切关注,采取合理且先进的施工技术去提高工程质量。在公路桥梁施工中,软土地基属于常见地基类型,对于这类地基的施工处理既要总结过往经验,也要采取针对性施工技术。
1软土地基特征
软土地基的土质稳定性相对较差,内部的孔隙也比较大,在遭受水分侵袭之后,很容易出现土质下沉的问题。软土地基最为突出的特征便是高压缩性。高压缩性是指软土地基在遭受高强度的影响后,软土地基的建筑物有较高可能性出现沉降,在垂直压力超过0.1MPa过后,软土地基会出现变形,此时会导致建筑物发生大面积的沉降,从而产生安全风险。另外,软土地基的不均匀沉降特性也非常明显,其主要是由地基中土质情况的差异以及土层密度的不同导致建筑物出现受力不均匀,从而形成差异性的沉降,导致安全风险的出现。对于建筑工程而言,软土地基的主要问题在于缺少稳定性、沉降问题突出以及液化现象明显。在建设施工期间,地基可能存在沉降问题,软弱地基的状态根本上会导致工程沉降,同时出现水蒸发、消散等问题,在沉降问题发生之后,道路桥梁的质量会遭受严重影响,此时会导致施工质量明显下降,从而无法保障行人的安全以及建筑的建设质量。
2路桥施工中处理软土地基的基本思路
2.1因地制宜
路桥工程施工中,在软土地基的处理上,必须始终遵循因地制宜的原则。不同地区的软土地基也存在着一定的差异性,比如,土质特性不同,在处理工艺上,要结合不同的土质特性,采取有针对性的处理方式。因此,在路桥工程施工开始之前,工程人员需首先进行工程现场的考察,充分获取工程现场详细的资料。比如,如果工程现场是黏性土,可以采用相应的压实技术,避免在实际的施工过程中施工活动对地基的扰动,保障地基的完整性;如果是砂性土质,需应用挤压与压实相结合的处理方式,比如,可以应用砂桩与振动压实处理,改善地基原有的流动性。此外,在软土地基处理工艺的选择上,工程人员还需要充分掌握软土地基的深度、厚度等,进而保障地基处理工艺的科学应用,如果软土层较浅,可选择表层处理方式;而软土层较厚时,需采用相应的固结处理。
2.2施工前期准备
项目开始前施工人员应该对市政路桥工程施工标准和软土地基实际情况进行充分了解,从而为市政路桥工程的有效施工找准方向。而施工建设标准和软土地基实际情况存在联系,市政路桥在实际施工过程中需要施工人员与施工单位设计人员及时沟通与交流,充分掌握设计图纸和设计师的设计理念,以软土地基的实际特点为基础设计出市政路桥工程的模型。施工人员在考察软土地基的时候需要划分地基种类,使用专业的测量方式对软土地基内部的含水量压缩效果和缝隙进行记录。基于市政路桥工程的建设方案对其实施有效调节,保证市政路桥工程建设的安全性。
2.3施工技术交底
对施工人员开展培训,制定完善的管理规章制度,让他们明确换填法的工艺流程和操作要点,然后安排施工人员到指定的工作岗位。正式上岗和施工前,要进行施工人员培训和施工安全与技术交底。认真审核施工设计方案,发现存在不足要及时改进,从而更好指导现场施工。
3软土地基施工技术在公路桥梁施工中的具体应用
3.1排水固结技术
公路桥梁工程项目施工中,要做好对地下水及地层表面水的处理工作,所以在前期需要安排专业勘测人员对公路桥梁工程施工现场进行勘测,详细记录地表水文等信息,之后将数据信息汇总向公路桥梁工程设计部门上报,最终根据详细的信息数据去制定合理的地表水处理方案。总结过往经验来看,对公路桥梁施工中出现的地表水进行处理,一般会采取使用固化剂的方法,主要原因在于固化剂效果快且明显,具体来讲表现出如下两个方面:一方面,从成分去分析,固化剂的构成材料分为各类无机材料或有机材料,而且能够与水泥联合使用,进而强化固化剂的表现效果。而在过去的公路桥梁工程施工中,铺路建设材料主要由粉煤灰、砾石、石灰等,这类建材更多从自然中直接采集,时间一长便会导致矿石资源被过度开采,对生态环境有所破坏。而固化剂的应用能够替代这类传统筑路建材,能够有效与软土地基中的水分发生结合反应,形成固定结构的结晶水而附在软土地基中,明显改善土质结构。
3.2深层水泥搅拌处理技术
深层水的搅拌技术是目前桥梁工程中软土地基的主要处理方式,其主要是应用在一些泥土、粉土等项目当中,可以将水泥当作固化剂,与地基的软土进行混合之后再进行搅拌,从而实现对软土硬度的提升以及稳定性的提高,另外对于软土地基的整体性强度也有明显改进作用。在对水泥搅拌桩实行施工之前,需要先对施工现场的杂物进行全面清理,应用固化作用比较突出的水泥,同时在施工之前需要先对机械设备的使用性能进行全面检查,在施工中需要遵循基本的工艺制作流程,保障管道的通畅性,并借助强化检查工作,确保搅拌桩可以正常运行。
3.3换填土处理技术
在路桥工程软土地基的处理中,换填土处理技术也是一种应用较多的处理工艺,在实际的应用过程中,需使用优质土替换原有的软土层,进而改善原有软土地基的性能,从而提高软土地基的处理效果,最大程度上实现软土地基沉降控制。填料的选择是决定换填土技术应用效果的直接因素,最好选择会透水性土为填料。如果处于常水位以下的填土,切不可选用非透水性土壤,在填筑的过程中,需始终遵循中心向两侧的分层填筑顺序,并严格控制每层的填筑厚度。在换填法的应用中,主要包括砂垫层置换法、垫层法与强夯挤淤法等方式,施工优势同样体现在施工的便捷性与灵活性方面。
3.4化学手段加固处理
化学手段加固处理方式有两种,即电化学加固和硅化加固,基于市政工程路桥施工实际情况进行分析,电化学加工手段具有一定的施工效果,能够有效解决软土地基施工过程中存在的问题。硅化加固方式主要是在混凝土施工过程中借助多孔金属灌注管,用硅酸溶液灌注到相应的土层中,硅化加固方式能够获得充足的加固时间和加固半径,对于土壤的渗透能力和溶液黏度的填充能力都有着较好的效果,在实际土层施工的时候还可以选择单孔灌注。
3.5加载法
加载法在提高软土地基强度方面表现良好,同时能够降低路面沉降,保证公路桥梁结构的稳定性,提升其有效承受荷载。现阶段的公路桥梁软土地基施工处理中,应用的加载法主要分为预压加载与填土加载两种方法,前者适用范围偏小,基本上用于深度小于0.5m的软土地基,而后者适用范围更广,采取填土操作去强化软土地基承载力,能明显降低地基沉降发生概率,保证地基稳定可靠。值得注意的是,在应用加载法处理软土地基的过程中,需要做好沉降观察工作,保证沉降量不得超过合理范围,确保地基处理效果。
结语
综上所述,目前我国大多数桥梁工程软土地基处理都存在一定的问题,这也导致桥梁工程的使用价值、安全性、使用周期等因素遭受严重影响。对此做好软土地基加固处理具有重要意义,施工单位需要在因地制宜,做好现场准备的基础上选择合理的软基处理技术,以保证公路桥梁整体质量安全。
参考文献
[1]邓辉辉.略论软土地基施工技术在公路桥梁施工中的应用[J].人民交通,2019(11):73.
[2]张智杰.软土地基处理技术在公路工程施工中的应用[J].交通世界,2019(27):66-67.
[3]刘勤,何会宾.论公路桥梁施工中软土地基施工技术应用[J].住宅与房地产,2019(24):211+226.