道路桥梁建筑施工中软弱地基处理方法

发表时间:2021/1/13   来源:《科学与技术》2020年第27期   作者:高云飞
[导读] 道路和桥梁建设在一定程度上也代表着城市的发展进程。
        高云飞
        岩峰建设有限公司,江苏 淮安 223200
        摘要: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。
        关键词:道路桥梁;建筑施工;软弱地基;处理方法
        引言
        软弱地基通常是指道路桥梁地基在施工阶段的地基主要由压缩性较强的土层、土内带有较多淤泥、填土阶段有很多杂物一级冲填土为主要组成。软弱地基相比于其它地基,土壤内部的水分含量非常高,并且承载能力很差,当土壤所承载的压力超过负荷时,很容易出现工程事故,包括地基固结沉降或者滑移等。如果无法在软弱地基上的道路桥梁施工阶段给予足够的安全防护,很容易让工程的整体质量受到严重影响,所以施工人员在施工阶段应该能够采取一定的处理方法,保证道路桥梁的施工能够在安全合理的情况下进行,提升工程整体质量。
        1 对软弱地基处理的重要性
        我国的综合实力不断地增强,带动了我国交通事业的进步。当然,国家也对这方面的进步提出了一系列的新要求。随着人们生活水平的不断提高,交通道路中出现了更多的交通工具,而且交通运输过程中运输量也不断增大,这些问题的出现,使得道路桥梁面临更大的压力。因此,交通事业的发展过程中道路桥梁的质量问题是最主要的,而道路桥梁的质量好坏又取决于软弱地基的质量的好坏。因此,解决好软弱地基这一问题是道路桥梁工程的首要任务,是交通事业顺利发展的前提。
        2 软弱地基存在的问题
        2.1 很难保证工程的稳定性
        道路桥梁建筑的稳定程度决定了这个项目的成败,而直接威胁工程稳定性的因素就是软弱地基了。软弱地基不仅土质中水分的含量高,其成分又比较杂乱,所以其压力承受能力小之又小,可以说是没有稳定可言。所以相关工程人员在施工过程中要把地基施工作为重点,及时处理掉地基施工中的每一个问题,不让软弱地基成为整项工程的威胁,严格保证地基的质量。
        2.2 发生沉降的现象
        由于路面当中的软弱地基在进行施工之前没有进行有效的凝固和处理,所以在进行施工的时候,路面会受到一定的压力,由于软弱,地基承载能力较差,所以有可能出现不断下沉的现象,在底部有可能出现淤泥堵塞的现象。如果不能采取有效的处理方式,还可能对底部土体整体能力造成破坏,导致整个路面大面积的下沉,从而使得路面的基本使用功能完全丧失,同时路面以及路基也会不同程度的受到一定的损坏。
        2.3 路面结构遭到破坏
        因为软弱地基的存在可能造成路面压力大时出现沉降现象,再加上由于地基的不均匀性更会促使沉降现象的加重,进而加强了道路表面的附加应力。同时附加应力也是施工过程中需要克服的困难,附加应力会使地基失去稳定而产生变形,造成路面结构开裂的情况,若因此致使路面节段边角产生刚性接触,则会出现因为附加应力导致路面结构遭到部分破坏的问题。
        3 道路桥梁施工中软弱地基的处理措施
        3.1 管桩加固法
        (1)碎石桩加固法
        碎石桩加固方法主要通过震动、冲击等多种手段在软地基中进行打孔,将稳定性和固结性较好的碎砂、砂石在地基挤压、填充,形成直径较大的密实度较好的桩体,也就是我们所说的砂石桩。砂石桩与原有软土共同构成密室地基,作为持力层,因此提高地基的承载力,较少地基的变形。

这种方式适用于密实度较低的杂填土、素填土、粘土等地基,这种地基加固方式和处理方法的成本造价较高,但是随着经济的不断发展和技术的更新突破,砂石桩法开始在更广范围内得以应用。
        (2)夯实水泥土桩法
        夯实水泥桩法与碎石桩加固方法类似,将水泥、粉煤灰等材料填充到软弱地基中,形成水泥土桩,进行地基的加固,提高地基的承载力。这种方式施工简便易行、施工周期短、造价较低,在许多地区得以充分利用。
        3.2 密实加固处理方法
        (1)动力固结处理方法
        该方法又被称之为强夯法。动力固结处理方法的适用范围是处理杂填土、碎石土以及粘性土、素填土等。该方法的主要做法是:适用8~30t的重锤,在8~20m的落差下进行锤击,反复进行锤击,利用锤击所产生的巨大冲击能量,使土中的颗粒结构变得紧密严实,最大程度上提高软弱地基的强度。但对于饱和的粘性土,则需要采用动力固结置换方式,通过外部夯打力,把具有高强度的材料打入地基内,从而提高软弱地基的承载能力。
        (2)排水挤密加固
        这种处理方法主要适用于含水量比较高的软弱地基,采用特殊的方式把土中的水分排除掉,比如在软弱土层中插入排水管道,使软弱土层的排水管道经过排水管道流出软弱土层,进而提高软弱地基的承载能力。排水挤密加固处理方法的施工很方便,且施工成本比较低,因此在道路桥梁施工中得到越来越广泛的应用。
        (3)深层密实加固处理方法
        深层密实加固处理方法是通过运用挤压、夯实以及振动、爆破等方式来处理软弱地基,对其进行加密固结。该方法与浅层加固方法相类似,两者的主要不同之处在与机械设备的不同,且深层加密加固处理方法的适用范围更广一些。
        (4)高压喷射注浆处理方法
        高压喷射注浆处理方法是指运用高压的力度把强度和固结性比较好的材料,比如水泥等,灌注到软弱图层中,从而提高软弱地基的整体强度。高压喷射注浆处理方法主要适用于粉土、粘土和淤泥等含水量比较大的软弱地基。
        3.3 孔内深层强夯法
        孔内深层强夯法就是指利用施工机械在地基上打孔,然后在孔内放入重锤。通过分层填料、分层强夯或者是边填料边强夯,以保证地基土的密实性。孔内的填料可以采用建筑垃圾、工业废料、煤灰以及卵石等材料。孔内深层强夯法与其他地基处理措施的最大不同在于,孔内深层强夯法是通过孔道来处理深处的地基,采用的是自下而上的,由深到浅层的方式。在地基处理过程中,需要根据地基的土质情况,来选用不同的处理工艺,以保证桩体能够获得托盘状、扩大头以及串珠状等理想形状,这样有利于增强桩体之间的摩阻力,使桩体间的土紧密度和咬合度得到提高,进而达到提升桥梁地基承载力的目的。孔内强夯处理法主要适用于土质粘性较高,膨胀比较严重,且湿陷性较大的桥梁地基土层中。这种地基处理技术可以说是一种较为先进的地基处理技术,在桥梁软弱地基处理中应用这种技术,可以大幅降低施工中对环境造成的污染,同时,也可以有效节省工程的成本。
        4 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:
        [1]王成.道路桥梁建筑施工中软弱地基的处理方法[J].四川建材,2019,45(09):110-111.
        [2]徐国强.道路桥梁过渡段的软基路基路面施工探讨[J].人民交通,2019(7):92-93.
        [3]赵立伟.道路桥梁施工中软土地基处理技术应用实践[J].绿色环保建材,2019(12):55-56.
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