软土地基处理技术在市政路桥工程施工中的应用 孙宏全

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:孙宏全
[导读] 现阶段,我国交通建设事业的快速发展,逐渐扩大了与之相关的道路桥梁建设规模。

        中国化学工程重型机械化有限公司  北京市  102611
        摘要:现阶段,我国交通建设事业的快速发展,逐渐扩大了与之相关的道路桥梁建设规模。在完成道路桥梁施工作业的过程中,为了提高其基础结构稳定性,实现软土地基施工目标,丰富其中的技术内涵,则需要对这方面的施工技术处理进行深入思考,落实好具体的分析工作,避免给道路桥梁施工中埋下隐患,满足软基施工计划高效实施要求,拓宽其科学处理状况良好性。
        关键词:软土地基;处理技术;市政路桥


        引言
        社会经济的不断发展,使交通运输业不断进步,进入筹备阶段的路桥工程项目日益增多。在施工环节中,软土地基是较为重要的问题,通过合理的技术措施对该问题进行有效处理,能够提升施工质量,确保施工建设的顺利推进,对于路桥工程建设施工安全以及施工质量具有重要意义。
        1软土地基及施工现状
        软土地基是指压缩层主要由淤积、淤积质土、杂填土或其他高压缩性土构成的地基,承载能力很低,一般不超过50kN/m2,透水性也很小,含水量较大,容易产生形变,在很大程度上影响着路桥工程的压实施工。路桥建设或多或少存在地基问题,薄厚分布不均匀的软土层,极易出现地基荷载偏移问题,一旦建筑物中出现沉降现象,就可能造成地基土剪切破坏,导致整体偏移。软土地基处理是路桥施工中非常重要的环节,软土地基处理技术的好坏直接影响着路桥的稳定性和安全性。为了延长路桥的使用寿命,必须根据软土地基施工现状找到路桥沉降原因,制订行之有效的举措。调查显示,导致路桥沉降的原因主要有以下两点,即来自深层地下水的汲取及来自地面的浅层降水。要加固软土地基结构,增强压实度。很多企业忽视了地基压实施工环节,没有及时处理问题,导致路桥使用寿命缩短。地基稳定性还受大气湿度的影响,当遇到刮风下雨天气,桥面会产生大量积水,致使桥梁受到侵蚀,影响桥梁的耐久性。
        2软土地基处理技术在市政路桥工程施工中的应用
        2.1粉喷桩复合地基施工技术
        施工单位在提高道路桥梁施工质量、增强软土地基施工处理效果的过程中,需要对粉喷桩复合地基高效利用及其施工技术处理进行更多的考虑,实施相应的处理计划,避免引发路桥施工及应用中的基础结构问题。在此期间,需要做到:(1)控制好石灰粉及水泥粉的配比,并对它们进行充分搅拌,且在适用性良好的施工机械支持下,加快软土地基施工处理中的固结速度,增强其抗压性能可靠性,为道路桥梁高效施工及安全应用等打下基础;(2)粉喷桩复合地基支持下的道路桥梁软土地基施工技术处理,需要对施工材料及设备选用过程中的质量是否可靠、地基承载力能否提高等进行综合考虑,将切实有效的处理工作落实到位,使得软土地基施工技术处理效果更加明显,充分发挥粉喷桩复合地基的应用优势,并为道路桥梁基础结构稳定性提高、使用年限延长等提供参考依据。
        2.2CFG桩
        CFG桩也就是水泥粉煤灰碎石桩,其主要由水泥、粉煤灰、碎石、砂、拌和用水等按照设计比和相关规范要求制成,CFG桩与桩间土及褥垫层共同构成复合地基结构,该技术是在碎石桩加固技术的基础上逐渐发展起来的,其充分利用粉煤灰这种工业废料代替部分水泥材料,在降低施工成本的同时有助于桩体后期结构强度的增加。褥垫层柔性结构的设置能保证桩体和桩基沉降的均匀性和承载力的提升,是近年来性能更加可靠、加固效果更有保障、应用日益广泛的新型灌注桩。CFG桩通过改善碎石桩的刚性特征,使全桩侧阻作用更优,更好地发挥端阻作用,并便于上部结构荷载传递至持力层。但是,对于具体工程还应充分结合工程地质条件、施工场地、造价等方面的特殊要求,合理选择施工机械和施工工艺,以取得最佳的加固施工效果。施工方案是指导CFG桩成桩施工的关键,必须结合工程软土路基实际拟定科学合理的施工方案,并以正常使用极限沉降量为施工质量控制条件,根据对极限状态下复合地基承载力的验算进行施工参数设计。


工程应用结果表明,CFG桩既能显著提升路基承载力,还能有效减小和控制软基沉降;该施工技术对于含水量较大、地下水位较高,软土层基面起伏较大的软土地层尤为适用;桩体材料价格低、施工质量易控制,施工速度快,在市政路桥软土路基加固处理领域应用前广阔。
        2.3铺垫法
        在国内目前的软土路基常规施工中,对于路基表层部分通常使用一定的土工织物,其应具有较高的抗拉度和耐腐蚀性,且应具有相应的连续性和便捷性。铺垫技术在软土路基施工中的有效运用,能够有效减少填方后路基发生沉降的情况。另外,土工织物的合理铺垫也能够增强路基的载荷能力。土工织物主要由土工布以及格栅组成,将土工布和格栅共同铺垫在软土路基表层,具有一定的隔离和排水功用,对于反过滤和路基结构性能的增强也具有一定效果。
        2.4强夯法
        强夯法是工程中最常用到的一类专门针对于软土地基施工环境的施工方法。而实际上其主要就是通过具有一定重量的锤体在一定高度下进行自由落体,在不断的锤击下可以达到较好的夯实效果。我国引入强夯法的时间较早,可以追溯到20世纪70年代,并且在多年来的应用和发展中也已经较好地提高了该工艺的安全性能和施工效果,做出了相应的质量标准和规范。强夯法的具体功效就在于其可以有效地提高软土地基的抗剪强度,并且能够有效达到抗液化和抗震能力。当然,强夯法也有其自身的使用条件,例如,对含有较厚淤泥和淤泥层的土壤来说,使用强夯法是无法达到预期的目标的,所以强夯法应该根据具体的土壤含水量、特殊性质、粒径分布、孔隙比等进行合理使用。就目前来说,为提高强夯法的施工效率,在工程上可以采用复合处理的办法来进行施工,如以强夯加固法、强夯与沙井的结合等,这些对于一些特定的土壤结构有着较好的处理效果。另外,在强夯法的使用过程中,施工人员必须要保证施工过程以先周边后中间的顺序进行,并且要对表面的浮土进行严格的清洁,最后还需要加强质量的检验工作,确保施工质量。
        2.5砂垫层法
        砂垫层法是目前在软土地基施工中常见的方法之一,其主要就是使用一定厚度的垫层来提高软土地基的排水效率。在实际工程中,砂垫层的具体参数应该根据实际工程情况来确定,包括软土层厚度、软土层的压缩度等多方面的参数。垫层可以较好地提高沉降的速率,并有效地减少固结过程所需要的时间,同时其还可以作为路堤内的地下排水层,可以有效地降低一些重型机械在使用过程中的阻碍。另外,砂垫层法施工过程较为方便,但是需要注意的是,其垫层必须要具有双排水的条件,也不能过于厚,其路基的高度应该小于极限高度的2倍,场地与施工现场保持较短的距离即可。
        结语
        综上所述,随着社会的进步以及社会经济的持续增长,路桥工程项目的施工建设日益增多,对于路桥施工质量的要求也提出了更高的要求。在路桥的施工建设过程中,地基处理是其中重要的质量把控环节,软土地基的处理问题是施工中较为关键的部分。在路桥项目的实际施工过程中,项目承建单位应根据施工现场的实际情况,选择相应的软土地基处理技术,通过严格细致的勘探工作,提高施工人员的综合素质、实际操作能力,采取有效的处理措施,确保软土地基的路面稳定性,确保路桥项目的施工安全和施工质量。
        参考文献:
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        [3]李敬.浅析道路桥梁施工中的软土地基处理技术[J].黑龙江交通科技,2020(05):50+52.
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