梁树华 吴伟锦 茶光伟 潘海云
中国建筑第八工程局有限公司广西钦州市 535000
摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,路桥工程建设越来越多。路基工程是道路的重要组成部分,其施工质量严重影响道路行车安全与舒适性。本文针对软土路基运营过程中遇到的路面沉降等问题提出软土路基常用设计方案,并探讨了几点路桥工程中的软土路基施工注意事项,以保证路基工程的质量。
关键词:路桥工程;软土路基;地基加固
引言
软土地基普遍具有渗透能力差以及水分含量高的特点,因此,施工前需先进行软土地基处理,且施工难度较高。必须对软土土层进行详细的分析,使用软土地基处理技术从根本上保障公路路桥软土地基处理质量。通过对公路路桥施工中常见问题的研究可知,软土地基处理技术在使用过程中存在路基强度低、常年被雨水冲刷稳定性低以及沉降和剩余沉降控制困难等问题。国外针对软土地基处理技术在路桥施工中的应用研究显示,软土地基处理技术应用范围越来越广。
1软土地基概述
软土主要指的是一些海岸、河岸、沼泽边的松散质土壤,这些土壤会由于高压沉积物导致其存在触变特点。软土具有一定的地表含水量,这也使软土表面常年呈现湿润状态,周围覆盖芦苇和一些湿润气候植物。软土含水量较高,软土在使用过程中压缩性极强,由于内部空隙较多,其结构不够稳定。软土地基抗剪强度不高,在实际使用过程中需要与排水条件紧密结合,以此提升其实际强度。软土地基由于含水量较高降低了其可靠性,还会在自然条件下产生沉降,因此市政路桥工程在使用软土地基之后会存在沉降现象,这也需要施工人员及时采取有效措施避免严重沉降,为路桥工程的稳定施工铺平道路。
2路桥过渡段常见病害及原因分析
2.1地基方面的原因
大部分桥涵属于软弱地基,通常位于沟壑区和地下水丰富的地区。在道路使用过程中,地基的承载能力受到限制,车辆的重力压缩逐渐使地基变形,最终导致地基沉降。软土地基中的高水位导致地基含水量高,土层中软孔比大,增加了地基沉降的概率,而高压缩性地基沉降更为严重。基础沉降造成了一定的安全隐患。施工过程中地质钻孔检测点少,检测深度不够,未及时发现软基,软基范围,深度,承载力未知。
2.2路面沉降
软土路基运营过程中最明显、最引人关注的问题就是路面沉降,尤其是桥头路段,往往因软土路基沉降而与桥梁出现落差,导致桥头跳车现象;在长大软土路基地段,由于软土路基的沉降不均匀,导致路面扭曲、凹凸不平,给行车带来一定风险。如果这个问题在施工期间没有得到有效解决,在路桥工程的运营管理期将大大增加维保费用,并增加运营管理风险。路面沉降是由多种因素造成的,其复杂程度加大了施工期间解决路面沉降问题的难度。出现路面沉降问题的原因主要是软土路基渗透性和抗压能力不足以及压缩性强等特点。软土路基渗透性不足直接导致阴雨天降水过多无法渗透到地基内,路面长时间浸泡在雨水中,部分路基会出现坍塌,整个路基结构平整度不足。
2.3路桥过渡段的设计及处理
在当前的路桥建设中,止推块通常由更坚硬的钢筋混凝土制成,用这种方法构造的止推块整体刚度较大,连接路刚度不均匀,连接路柔性较高,刚度较低。在道路使用过程中,车辆荷载引起两侧刚度不同,从而引起桥台的塑性变形。
3市政路桥工程中软土地基处理技术的使用
3.1加强路桥过渡段路堤填料的选择
对于路桥过渡段路堤填筑,选择合适的施工段填筑是非常必要的。
应测试不同类型的土壤进行对比,在试验结果的基础上,对各种土的技术指标进行了比较,选择最合适的土作为过渡段路堤,并在施工过程中严格按照试验段的松铺系数碾压到位。一般采用级配水稳定性好,压实特性好的砂土,透水土等材料作为填料。
3.2软基挖除
使用挖掘机清除不良土壤,并将开挖的土堆放到预先确定的位置。软基挖除采用半幅施工方法,先开挖与便道距离较远的半幅,再开挖另外半幅。在施工现场,使用挖掘机开挖表层植被、松软状土壤、腐殖土等。如果开挖地段斜坡的坡比大于1∶5,应由人工划定台阶开挖范围,再安排挖掘机进入现场,按要求形成台阶,确保台阶的宽度与高度均符合要求。将开挖的土壤分区堆放,取样检测各项技术指标。对于符合要求的堆土,可将其用于路基填筑施工,不符合要求的则运往弃土场。
3.3土壤置换术
如果在市政路桥施工中软土地基出现了塌陷变形和错位的现象,那么就会对整个路桥工程造成严重影响,所以在施工前期与施工过程中需要施工人员大量使用稳固地基技术。土壤置换术在使用的时候工程量较小但其支出成本较高,只有足够的资金投入才能够完成土壤置换术,因此如果市政路桥工程属于大型路桥工程,那么土壤置换资金投入会非常之高,则不建议使用土壤置换术。
3.4地基处理
控制桥头跳车的一个重要措施是正确处理桥梁的软基。目前,软基处理方法包括超载预压法,排水固结法,更换土壤的方法,振动桩法,降低附加应力的方法,深度混合法,软基上的桥墩施工一般采用桩基,如果在加厚软土地基上修建高填方,则采用桩基施工。软土地基将受到填土材料质量横向位移的破坏,这将增加对地基桩的作用力。桥梁转动和桥梁位移的后果。为了避免施工中出现异常位移,必须对路堤材料进行轻量化处理,或增加地基桩和地基土,使其达到侧向流动阻力。此外,为避免路基沉降,应采取有针对性的措施,对连续板,轻载,连接箱挡块,桩法等措施进行支护。
3.5涵洞处理及夯实处理
市政工程路桥施工中会涉及填筑施工,在涉及这种施工作业的时候,施工人员可以在路桥前后位置分别进行填土强化涵洞处理。施工人员在实际操作的时候为了加速涵洞固结现象,避免路桥工程存在不均匀沉降,可以在桥头两面进行超载预压作业,作业范围为桥头两面的100m内,超载预压作业可以进一步提升路桥工程的承载能力,还能够显著降低路桥沉降。涵洞施工过程中可以将钢筋混凝土的箱型结构进行扩展,便于工程施工强度得到提升,还能为施工人员提供一定的便捷。在具体施工的时候,如果路堤较高,那么地基沉降量就会提升,而这时则可以选择跨过方式进行施工。夯实处理技术是将重物放在软土地基上,使重物从高处落在软土地基上,对软土地基进行一定的重力增压。夯实技术不但能在一定程度上提升软土地基的性能和承载能力,还在路桥施工中有着非常广泛的应用。但是大部分施工单位在实际操作过程中,由于这种夯实处理技术的噪声较大,因此在实际施工过程中需要配置相应的隔音设备。
结语
综上所述,随着我国路桥事业的要求越来越高,过渡段施工技术已成为当前路桥施工中的重要技术之一。这就要求其施工技术的科学性和合理性应保证整个工程的质量和人民生命财产的安全。根据以上表述,路桥工程过渡段的施工应得到各单位的高度重视,是提高路桥施工安全,保证使用寿命的重要保证。在路桥工程过渡段施工中,应科学合理地运用相关技术以及相关方法规避该项病害及隐患。施工企业在实际工作中,必须提高意识,做好各项工作,不断引进新技术、新材料、新工艺、新设备,确保路桥施工工程符合要求。
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