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摘要:随着我国经济建设的快速发展,各行业的发展对于道路建设的需求越来越大,近年来,随着我国社会经济的发展及西部大开发的推进,道路桥梁工程的建设范围不断扩大,在建设过程中会遇到软土地基路段。软土地基是指由软弱土构成的压缩土层或者其他高压缩性土层组成的地基。该类地基具有高含水量、高压缩性及沉降变形大、承载力低等特点,对道路的安全与稳定具有很大影响。在软土地基上修建道路,保证道路桥梁的稳定安全及经济合理是当前的研究热点。
关键词:道路桥梁施工;软土地基处理技术;应用实践
引言
道路建设的发展推动我国运输行业不断进步的同时改善人们的出行水平和出行质量,为我国基础建设贡献力量。在道路桥梁工程的施工过程中,软土地基施工处理后的不均匀沉降问题始终是建设施工单位需要重点关注和重点解决的问题,只有做好软土地基处理后的不均匀沉降控制,才可以有效保障道路桥梁工程的施工质量。
1软土地基的特征概述
软土地基是以强度低、压缩量高、含有有机物质为特征,大范围分布的土层,主要指由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基,由于其土质结构不稳定,具有高压缩性、抗剪强度低、透水性低,除此之外,还包括流变性、触变性和不均匀性。因此,如果前期缺少相应的勘察设计和应对方案,地下水位升高、持续性降雨以及地震等外部因素会致使地基出现质量问题,造成路堤失稳,危及周围环境和建筑。软土土层在我国南方沿海等城市分布广泛,数量庞大,对于软土地基的处理必须完善细节,统筹规划,加强质量控制,基于根本原因和施工问题,进行计算探讨,从多个方面解决问题,加强关键技术的应用实践。
2道路桥梁施工中软土地基施工技术现状
1.荷载偏心现象,由于软土地基的土层不够均匀,易发生荷载偏心情况,因此,在道路桥梁出现较大规模沉降时,沉降的程度会有很明显的差异,会严重影响建筑自身的功能使用。地基作为道路桥梁结构稳定的重要影响因素,如果道路桥梁的地基出现沉降,影响道路桥梁的施工质量,导致道路桥梁在使用过程中容易出现安全事故,给人们的正常出行增加风险。2.没有重视压实度,道路桥梁压实度是直接影响软土地基结构稳定的重要因素,但是从当前我国道路桥梁的实际施工情况看,并没有对这一方面加以重视,大气湿度对软土地基有较大的影响,如果在雨季进行施工,会导致道路桥梁的表面存在积水,导致软土地基受到雨水浸泡,影响软土地基的施工质量,导致道路桥梁出现沉降问题。
3道路桥梁施工中软土地基处理技术应用
3.1安装桩基技术
安装桩基技术是针对一些淤泥或淤泥土层的软土地基,由于施工过程中的灌注和材料制备等环节导致的泥浆污染现场,桩基底部的沉渣较多,使得桩基强度有限。因此,安装桩基技术的应用就必须克服现实困难,将桩基插入硬土层中,保持稳定性。就桩加固处理方式而言,首先,确保施工场地的平整性,将各种杂物进行清除,对于低洼施工场地,可以应用回填黏性土的方式处理;其次,要选取相应的技术。以强夯处理技术提升土地承载力,由重力机械设备从高空自由落体来打击软土地基的结构,让其破损的内部土层互相挤压,实现快速凝结,互相供力,提升有效承载力,便于桩基安装。强夯技术可以在低成本的条件下提高软土地基的性能,可以广泛应用于道路桥梁施工中。但这种方法在某种意义上有一定的局限性,并且限制条件较多,而且还要考虑相应的安全防护措施。
3.2换填置换法
换填置换法就是用硬土块、砂石等透水性材料来取代软土的方法,这种方法在软土层比较薄的软土地基施工之中比较适用。但是在通过该方法进行软土地基的施工过程中,施工过程需要全面了解软土层厚度。如果软土层较厚,换填置换不到位,在施工之后就会出现不均匀沉降现象,不仅影响施工质量,也会加大施工成本。
同时,在施工过程中,每填满一层硬料之后都应该进行夯实,如果夯实度不足,也会导致不均匀沉降的产生,进而对工程质量和安全性造成不利影响。
3.3水泥搅拌桩法
该方法利用深层搅拌机或者粉喷机械将水泥浆或水泥粉与地基土在原位进行拌和,搅拌后形成柱状的水泥土体,以此提高地基的承载力,降低道路的沉降。水泥搅拌桩处理方法适用于淤泥、淤泥质土及粉质黏土等含水量高、地基承载力较小的黏性土地基。
3.4抛石挤淤地基处理技术
抛石挤淤法的施工效率普遍较高,在短时间内便能够将施工场地的积水排出,能够有效提升施工的连续性。排出积水后,要采用碎石进行换填。开始施工前,应以监理工程师检查通过的水准点与导线点为准在原地面实施测量放线,严格按照设计断面对地面实际标高进行准确测量,再结合标高准确放出施工边线。需要注意的是,需要对不同的软土地基选择合适的片石材料,以达到施工要求。
3.5软土地基挤密法
在道路桥梁施工过程中,软土地基挤密法是利用桩孔形成的作用力挤压桩间土,再利用灰土将桩孔进行夯实。软土地基挤密法可用于一些较大的软土地基中,由于取材较为方便,在施工过程中,按照相应比例,利用人工或是机械的方法进行成孔,在其中灌入粉煤灰、炉渣让其形成桩体。石灰体中所存在的掺合料和生石灰粉会在拌和下形成反应,导致生石灰的体积变大,利用振动的方法使其形成直径较大的砂石桩体。
3.6表层处理技术
软土地基的表层处理技术是增强土体强度、强化内部结构稳定性的重要方式,主要分为四类:一是砂粒垫层技术,通过铺设厚度为0.5-1.2m的砂粒垫层,提高软土地基的透水性,优化排水固结效果。同时,垫层还能对于一些机械设备和装配式构件的承载起到防护作用,防止出现大面积的土质结构性破坏。二是表层排水施工技术,其原理简单概述为软土地基在额外载荷的功效下,慢慢排出孔隙水,使孔隙比降低,造成固结变形。在这个过程中,伴随着土体超静孔隙水压力的慢慢消退,土层有效应力提升,地基抗剪强度相对提升,并使沉降提前完成或提升沉降速率,使得土地强度变化趋于稳定,土质结构成型。三是排水固结法,其主要由排水和加压两方面构成。排水能够运用天然土层自身的透水性,设置砂井、袋装砂井和塑料排水板这类的竖向排水体,提高透水性。四是加压法,其主要方法包括地面堆载法、真空预压法和井点降水法,为加固软弱的粘土,在一定的条件下,可采用电渗排水井点。
3.7粉喷桩地基处理技术
粉喷桩施工技术主要利用水泥和石灰,以及其他的辅助性材料,如固化剂和添加剂,与软土进行搅拌,通过软土与水泥、石灰和固化剂之间的物理化学变化,增强软土地基的稳定性和承重能力。在施工过程中,由于粉喷桩过程中所用的浆液会直接影响对施工效果,在运输过程时,要避免浆液的组分和性质发生变化,影响工程质量。
结语
道路桥梁施工中的软土地基处理技术应用实践是根据施工现实情况因地处理的,地基稳定性和安全性决定了整个道路桥梁工程项目的质量,这类大型规模的基建工程,投入高、工期长,对质量要求高,整体工程的使用寿命和安全性务必作为施工的前提。
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