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摘要:我国地大物博、幅员辽阔,土地资源极其丰富,地质情况复杂多样,这也为各类工程地基施工增加了难度和挑战。尤其新时期背景下,人们日常出行日渐频繁,地区贸易往来逐渐增多,促进交通运输行业蓬勃发展,在一定程度上增加了道桥工程施工数量。如果工程施工过程中遇到软土地基,将会导致施工单位面临经济和技术等方面的难题。
关键词:道桥施工;软基加固技术;应用
1软基加固技术的应用意义
1.1保障道路安全
在道路施工过程中,如果未对软土地基进行加固处理,随着道路使用时间的增加,道路结构会陆续出现病害问题,例如,沉降、塌陷等,从而会危害车辆行驶安全,引发不必要的安全事故。此外,道路病害问题,会增加维修费用,增加道路的使用成本。所以,将软基加固技术应用到道路工程中,可以增强土质的承载力,降低道路病害问题的发生概率,使车辆通行更加安全稳定。
1.2降低建设成本
当前,由于人民群众生活水平的不断提升,私家车保有量逐年上升,对道路承载性能提出了更加严格的要求。在道路施工中,施工单位可通过使用软基加固技术,实现道路工程施工质量的提升,延长道路使用年限。另外,软基加固技术的应用,可以降低裂缝、塌陷、沉降等问题的出现概率,降低道路养护成本。
2软土路基的特性研究
2.1软土地基孔隙大含水量高
软土地基的土壤成分为软土,也就是由细粒土组成的土,其在道桥工程施工中属于不良地基。具有空隙较大、含水量较高等特点,孔隙率普遍大于1,含水量接近或大于液限。这是因为软土地基中的细粒土表面存在诸多负电荷,负电荷会长时间吸附空气中的湿气,导致土存在大量水蒸气,使得土壤含水量不断上升,严重破坏了土体之间的粘结性。在粘结性不断下降的同时,土粒与土粒之间的缝隙也会不断增加,最终使得软土地基形成空隙大、含水量高等特点,并为道路工程施工造成巨大困难,严重影响地基承载性能。
2.2软土地基土质触变性与流变性高
软土地基粘结性较低,如果长时间受重力冲击,会导致其产生流变或触变问题。所谓触变性,就是在软土没有遭到破坏的情况下,会呈现固态特征,但是一旦遭到破坏,则会导致其形成流动状态。而流变性,则是软土在一定剪力作用下,会产生长期、缓慢变形性质。在道桥工程实际施工中,如果施工单位没有采用加固技术处理软土地基,即便施工人员严格按照施工规范和工艺标准对地基进行施工,也会导致工程投入运行后,随着时间不断推移、压力不断增加,使得地基出现变形、流动等一系列问题,而这一问题对于工程整体结构而言会产生巨大负面影响。因此,在工程实际施工中,施工单位需要结合工程投入后实用性和安全性进行综合分析,采用针对性加固措施对软土地基进行处理,尽可能避免软土地基对工程造成的不良影响,从根源上减少工程塌陷、沉降等不良问题。
2.3软土地基压缩性较高
软土地基压缩性较高,压缩系数>0.5㎡/mm。而产生这一特点的主要因素是:软土中含有大量水蒸气,导致土粒与土粒之间的缝隙较大,这也使得其结构在外界压力作用下会产生一定压缩性,如果承受压力过大,容易产生受剪破坏现象。所以说,在道桥工程施工过程中,如果施工单位没有针对性采取加固技术处理软土地基,容易导致工程投入运行后受压力作用影响,产生坍塌、沉降等一系列质量事故,不利于保证交通运输安全性和可靠性。
3软土路基加工技术及在项目施工中的应用方法
3.1浅层处理加固
各地区地质情况复杂,不同的软土路基区域施工难度也是不一样的。在软土路基施工中施工人员总结了经验,当软土路基不超过三米时使用浅层加固处理技术来进行路基的加固。这种技术具有一定的应用限制,只能针对对深度要求低的施工部分使用。应用浅层处理加工技术确实能够起到提高道路稳定性的作用,所以在现实中这一方法还是比较常见的。浅层处理加固的主要手段有两种,分别是抛石挤淤和换填垫层,这两个技术手段实施的最终目的是为了软土地基的稳固,而这两个手段操作起来也比较方便,对人员的技术水平要求并不高。换填垫层加固方式工序简单,不需要花费过多的时间就能够完成。这一方式应用之后效果非常明显,道路的稳定性有所增强。用于换填垫层的原料在稳定性,刚度强度方面有所要求,所以如若施工单位选择应用这一加固方式应当重视材料购买工作,必须要严格按照标准购买正规厂家的材料,在材料使用前必须要进行材料检查,确保进入现场的材料符合设计规范。任何事物都有双面性,虽然换填垫层这一加固方式效果很明显,能够快速的提高加固的稳定性,但是这一加固方式存在一定的应用弊端,只能应用于对道路施工要求不高的地区,该种方法是无法大区域高频繁使用的,具有一定的片面性。当然,在项目工程施工中遇到表层软土大于三米的软土地基时则不能够使用这一方法,应当再根据现实情况做出选择。
3.2粒料桩应用及塑料排水板施工技术
软土地基的软硬情况不同,视情况不同则需要采用不同的技术和方法。施工人员要坚持具体问题,具体分析,在全面了解工程情况的基础下开展工作,一定不要盲目操作。要想对软土施工中的情况进行控制需要设置预应力管桩,这一工作是否进行直接影响到工作总体的质量,工作如此重要,忽略不得。粒料桩应用及塑料排水板施工技术应用到实际施工中能够有效改变地基的软硬情况,所以说施工单位经常使用这一技术。
而在进行道路作业时需要进行多项准备工作,只有做好充足准备之后才能够为后续施工做保障。值得注意的是,施工人员一定要选择正确的测量手段先进行软土路面工作位置的寻找与确定,完成软土路面工作位置确定之后开始借助专业化工具在相应位置上进行打桩,加固。
软土路基的含水量是非常大的,而这也是软土路基存在风险的主要原因之一。在进行具体的施工中必须要进行软土路基排水工作。施工人员运用塑料排水板,通过相应的工艺将软土路基里的含水量降低,工作人员要在实地观察检测,确保含水量符合要求之后再继续作业,切记一定不可忽略塑料排水板排水步骤。
3.3强夯加固及土木合成施工技术及相关应用
强夯加固是最重要的一个环节,工作人员必须要高度重视这一环节,并且注重使用强化加固技术来完成对路基实施控制。当然,是否要应用强夯施工是由现实情况所决定的。如果施工中所面对的是深度小于七米的软粘土路基那么则可以使用强夯施工,如果深度大于七米则需要另找方法。这时候工作人员可以通过土木合成施工来进行支撑加固。强夯加固需要借助专业的器材反复捶打土壤,经过反复操作使得土壤强度达到标准之后停止使用。强夯加固具有明显的优势,施工单位选择强夯加固正是因为该技术的使用成本非常低。施工单位会在空旷地区使用这一方法,原因在于所用的器材体积非常大,必须要放置在空旷的地区。另外使用该方法时噪音非常大,如若在市区内使用则会影响人们的生活。
土木合成施工技术通常采用在深度较大软土路基部分。但是该施工技术对人员的素质水平要求较高,工作人员需要利用专业工具完成测量,而测量方法是否精确则会直接影响到技术的应用效果,所以施工单位通常会有选择的使用该方法。
结束语
综上所述,现阶段,针对道桥工程中遇到的软土地基,已经出现了多种类型的加固技术,每种加固技术都存在自身的优势和特点,需要施工单位结合实际情况,针对性选择加固技术处理软土地基,从而提高工程施工质量,充分发挥其社会效益和经济效益。
参考文献
[1]崔智敏.软基加固施工技术在道路施工中的应用[J].科技与创新,2021,12(03):180-181.
[2]黄旭.探究软基加固技术在市政道路施工中的应用[J].四川水泥,2021,6(02):71-72.