软土地基施工技术在公路桥梁施工中的应用 曲伟枫

发表时间:2021/4/26   来源:《基层建设》2020年第34期   作者:曲伟枫
[导读] 摘要:软土地基处理不当,会引发坍塌、开裂等各种问题,相关施工技术人员需要在明确和分析软土地基引发的施工问题的基础上,做出相应的控制对策和措施,保障公路桥梁施工的稳定性和质量,所以本文就软土地基施工技术应用意义、应用现状展开分析,提出砂垫层置换、反压护道、排水固结、水泥搅拌桩的技术要点和应用方法,旨在提升软土地基处理效果、施工技术的运用效率和工程的质量。
        中铁建大桥工程局集团第一工程有限公司  辽宁大连  116000
        摘要:软土地基处理不当,会引发坍塌、开裂等各种问题,相关施工技术人员需要在明确和分析软土地基引发的施工问题的基础上,做出相应的控制对策和措施,保障公路桥梁施工的稳定性和质量,所以本文就软土地基施工技术应用意义、应用现状展开分析,提出砂垫层置换、反压护道、排水固结、水泥搅拌桩的技术要点和应用方法,旨在提升软土地基处理效果、施工技术的运用效率和工程的质量。
        关键词:软土地基;施工技术;公路桥梁;施工;应用
        引言:软土地基的施工处理,是公路桥梁施工的重要基础工作之一,但是软土地基强度较低、容易出现变形等情况,对软土地基处理不当,会引起严重的质量问题,需要找出合适的控制措施方法,保证施工质量。所以需要根据施工区域的地质、环境、气候、水文等诸多因素,采用合适的施工技术,才能保证施工过程的稳定。
        一、软土地基施工技术应用意义
        1、软土地基情况概述
        软土地基土体情况具体表现为,软土地基变形量较大,含水丰富,很难排出水分,导致土体发生形变,容易因为沉降过大导致地基开裂。在进行软土压缩的时候,由于内部的孔隙比较大,且透水性差,水分难以在缝隙中流动,需要花费很长的时间进行压缩,很难尽快排出水分,而且软土地基的侧向变形较为严重。在实际施工中,软土地基也会受到雨天等天气的影响,所以需要施工单位除了需要从实际工程情况出发,还要根据施工时间天气变化,进行技术调整,保证工程的顺利开展。
        2、软土地基施工技术意义
        软土地基透水性差、承载力低,如果直接进行挖掘,会出现滑坡、塌方等情况,会影响整个施工质量,如果附近有建筑物,甚至会引发建筑物的倾斜。随着施工速度和数量的增加,如果不能提升软土地基施工技术,会导致项目工程利益受损,降低工程质量和寿命。所以要进行施工技术的研究,保证土体的稳定性,提升整个工程的质量和施工速度。
        二、施工技术应用现状和要点难点分析
        1、应用现状
        由于软土地基主要是由淤泥、粉土、以及透水差、压缩系数高的黏土等构成,所以在公路桥梁施工过程中,容易出现失稳、倾斜、地基沉降的情况,影响地基施工的质量和效果。所以需要对土体进行加固措施的运用,提高软土的承载能力,来提升施工的质量效果。出现这种情况的主要原因是,地基施工技术应用效率较低,地基处理效果较差,导致施工质量降低,出现公路桥梁破损、大面积结构沉降等各种严重的问题。
        2、难点要点分析
        软土地基施工技术的主要要点是,需要注意根据公路桥梁的实际施工情况,如高程、植被、岩土发育等,结合施工地区的气候、水文等情况,采取合适的软土地基施工技术,针对施工工程现场情况制定相关的措施方案。在软土地基的施工技术难点上,如果施加的压力超过软土承载力,会出现土体滑动的情况。软土地基变形也是难点之一,容易出现不仅是地基、连周边的建筑都产生失衡的情况。
        三、软土地基施工技术应用介绍
        1、砂垫层置换
        砂垫层的作用主要是起到排水的作用,可以通过把水快速排出,从而缩短凝结的速度。在进行砂垫层材质的选择,需要注意其清洁性和含泥量。在铺筑砂垫层之前,要进行验槽,清理基底表面上的淤泥杂物,在清理后的基底上分层铺筑砂垫层,逐层压实直至达到规定的压实度,在这过程中,需要注意每层需要铺设的厚度和砂石的最佳含水量,通过试验确定夯实和碾压的次数。并且在施工过程中,需注意不能扰动下层和侧壁土层,因为会出现受冻、浸泡情况,降低垫层强度。如果垫层下面出现厚度过小的淤泥质土层,可以采用抛石挤淤的方式进行处理,通过压入块石片石,置换并挤出软弱土作为垫层。除此之外,也需要避免施工过程中,砂砾受到污染。


        在注意事项上,需要的是通过控制各个环节,来保证砂垫层施工质量,具体需要控制施工的材料,保证砂垫层厚度,提前检查砂石的质量和拌匀程度。施工之前还需要做好排水,比如清理淤水,在清理干净后,进行施工作用。在施工过程中及时检查地质情况,做好施工安排,避开雨天施工,也要防止边坡坍塌,保证其稳定性。
        2、反压护道
        主要是在路堤的两侧处进行护道填筑工作,从而提高路堤的抗滑能力,提升路堤的稳定性和荷载能力,平衡软土地基向两侧的隆起,保证路堤的安全。由于不需要特殊的机具设备,施工较为简单,而且可以运用于取土不是很困难的地区,如果用土量大,之后的养护量也会随之增加。
        需要注意的是,首先应该结合地区原有地基的变形情况,在进行地基沉降、位移等变形程度研究的基础上,采取反压护道的措施。注意填筑材料和路堤、反压护道的同时进行,如果不能同时进行,护道要在路堤之前完成。
        3、排水固结
        排水固结也是处理软土地基的常用方法之一,主要是将水分和气体排出,从而提高承载力。在方法上,是利用地基本身的透水性,或者是地基中的竖向排水体,运用对地表进行预压或者本身构造物的自重排出水分。
        比较常用的方法是进行堆载预压,但是需要注意,为了避免地基失稳,需要进行分级加载,控制加载的速度和每次加载的载重,并配合地基强度的增长,而且还需要考虑加载过程中,土体剪切引起的强度衰减。在排水系统上,可以使用水平排水,比如砂垫层、盲沟,或者竖向排水,比如袋装沙井、塑料排水板等,排走水分,让地基迅速固结。如使用塑料排水板,需要确定塑料排水板的尺寸和型号,并且保证塑料排水板能达到软土层的底部,而且还需要注意插打的密度。施工过程中,最重要的是做好监测工作,掌握软土地基的沉降、位移情况,从而保证路堤的稳定。
        4、水泥搅拌桩
        主要是利用水泥等作为固化剂,通过固化剂与土体搅拌,提高土体的强度和地基承载力,解决土体压缩系数高、抗剪强度低的问题。在实际运用中,由于成本低、工艺简单、施工速度快,也得到广泛的运用。需要做好施工准备、试桩确定参数、控制施工过程,才能保证施工质量,让搅拌桩充分发挥作用。
        搅拌桩的加固材料一般是水泥,根据软土地基的含水量、酸碱度等情况,进行实验配比。如果软土的含水量、有机质较高,需要额外增加粉煤灰等。通过将水泥喷入软土地基,并进行搅拌,从而让水泥和土发生水化作用,形成稳定的结构。在施工中需要注意的是,主要固化剂浆液的配比,而且浆液不能离析或者停滞的时间过长,还需要注意外渗剂的用量。搅拌次数的增加,诚然能够让拌和更加均匀,提高水泥土强度,但是拌和次数的增加,会增加施工的时间,降低施工的效率,所以需要通过试桩,从而确定水灰比、拌和次数、泵送时间等重要的参数。在泵送开始之后,需要连续的供应浆液、均匀拌合,也就是做到连续不间断,但是如果出现机器故障、停电等停止的情况,会容易影响桩的质量,出现断桩的情况。所以需要及时记录中断的时间和深度,并及时做好补浆工作。为了保证施工的质量,需要清理场地杂物,保证桩基的平整。为了保证桩体的垂直,需要进行钻机调平工作和保证钻杆的垂直。
        结束语
        公路桥梁的施工具有很高的复杂性,地基处理不当,无法保证公路桥梁施工的安全和稳定,但是鉴于地基施工的复杂性,施工的时候,要从多方面进行考虑,结合地区施工的具体情况,制定科学合理的技术方案,减少工程中出现的沉降等问题,通过软土地基施工技术的应用,找出并解决施工过程中的各种问题,提升施工处理技术。
        参考文献:
        [1]熊国林,谢忠良.试析软土地基施工技术在公路桥梁施工中的应用[J].黑龙江交通科技,2020,43(12):91-92.
        [2]黄立虎,吴欣刚.软土地基施工技术在公路桥梁施工中应用分析[J].黑龙江交通科技,2020,43(11):112+115.
        [3]袁国栋.公路桥梁工程施工中软土地基施工技术的有效应用研究[J].城市建筑,2020,17(24):165-166.
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