道路桥梁施工中软土地基处理技术应用实践

发表时间:2021/8/24   来源:《工程管理前沿》2021年4月第10期   作者:高磊
[导读] 近年来我国城镇化建设的发展速度十分迅速,为建设道路桥梁与桥梁提供了更多的机会与挑战。
        高磊
        新疆北新路桥集团股份有限公司 新疆乌鲁木齐830000
        摘要:近年来我国城镇化建设的发展速度十分迅速,为建设道路桥梁与桥梁提供了更多的机会与挑战。道路桥梁是如今人们出行的一种主要途径,在国家经济的建设中发挥了重要的作用。我国地域辽阔,各地的地形地貌都有很大的差异,这也给道路桥梁施工带来了很大的影响,而软土基地就是在进行道路桥梁施工的时候经常会遇到的一个问题。如果不能对软土地基进行合理的处理就会影响到道路桥梁整体的承载能力,道路桥梁路面就可能出现塌陷、变形以及裂缝等情况,不但会影响到车辆行驶的体验以及安全性,还会大大降低工程的使用寿命。所以说,在进行道路桥梁工程施工的时候必须要重视并做好软土地基的处理工作。本文就道路桥梁施工中软土地基处理技术应用实践展开探讨。
        关键词:道路桥梁;施工管理;软土地基;关键技术;应用实践
        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道路桥梁路桥软土地基处理质量。
        1道路桥梁软土路基的特征
        为了保证处理的效果首先应该先分析路基的特点,软土最显著的特点就是承载力比较差,受到载荷的时候容易发生形变,一般都是粘性土。这类土一般呈现出来的都是软塑型的,通常都会有以下几点特征。(1)和硬土相比它的承载力比较差。(2)它的含水量比较高,这样就导致整体结构都比较瘫软,所以可塑性是很差的,而且天气因素对其产生的影响也会比较大。(3)软土的密实度往往比较差所以他的坚固性也比较差,对软土进行塑形也是比较困难的。并且软土的压缩系数通常也会比较高,受到外力作用就容易被压缩而变形。如果道路桥梁就是在软土地区进行施工且没有对软土地区进行必要处理,施工的质量自然也就得不到保证。所以,为了保证工程的质量对于软土地基的处理都是必须要进行的一步,只有地基在承载力、坚固性还有硬度方面达到一定程度以后才能够进行后续的施工活动。
        2道路桥梁工程中软土地基的常见施工问题
        第一,承载力问题是基于触变性、流变性和抗剪强度低的特性,软土由于土质松软、松散,导致承载力不高,如果经受长期高强度压力而不采取措施,地基土层内部结构就会崩塌,土层间互相挤压破坏,而道路桥梁工程投入使用必然会造成这种影响,因此,如果不对关键路段进行防护和治理,不仅后期施工方案会被迫更改调整,还会导致拆除重建、增加桥长的情况,而且会引起锥坡不均匀下沉。第二,从压缩性问题来看,由于压缩性高,孔隙比大于1,导致土地出现路面沉降的概率高,路基不稳定的情况十分常见,存在大量的开裂、变形问题。第三,含水量问题则是由于软土地基的透水性能较低,垂直层面几乎是不透水的,对排水固结不利,反映在建筑物沉降延续时间长。同时,在加荷初期,常出现较高的孔隙水压力,影响地基的强度。软土的渗透系数低使得土地沉降发生过程的时间较长,考虑到沉降速度与工程变形的联系性,如果沉降速度衰竭到一定程度后,差异沉降并不会再增加,所以对于减少工程项目的不均匀沉降,要加强软土的渗透和排水处理。软土地基的处理问题要考虑到一些局限性和现实条件,在选择相应的处理技术时,要考虑到软土的物理特性以及软土分布的高度,对于地基下的软土层来说,沉降幅度与软土层深度是正比例对应的,软土层越浅,沉降幅度越小,所以破坏程度和危险性也较低,在处理时可以选用较为简单、成本较低的处理方法。
        3道路桥梁施工中软土地基处理技术的应用实践
        3.1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,降低道路桥梁的沉降。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。


        3.2表层排水技术
        软土地基的含水量通常都是比较大的,所以必须要实施必要的排水措施,否则就会对施工产生影响,工程的质量也就得不到保障。为了保证排水处理的效率和效果,必须要充分考虑地形和地质情况选择合适的处理技术与方案。因为道路桥梁工程所处的地势都会比较低,容易形成积水,所以在进行施工的时候还要设置好防渗漏装置和措施,对于软土地基含水量的处理主要有两种措施,一是铺设吸水性比较强的材料或者是装置,还有就是要开挖沟渠将积水排出去。
        3.3化学固结施工技术
        在当前阶段,化学固结施工技术在道路桥梁软土地基的处理过程中也取得了较好成效,尤其是随着现代科学技术的发展,新材料的不断出现,使得化学固结施工技术在不断地创新。在实际施工的过程中主要有几种常见的方法,比如:高压喷浆法、深层搅拌法和灌浆法等等。在灌浆法应用的过程中主要是利用电化学和液压气压原理在裂缝中注入固化浆液,这样能够对软土地基起到一定的物理性质改善。深层搅拌法的使用原理是将各类的固化剂搅拌均匀之后掺入到软土地基中进行固化,这样能够对地基起到一定的承载力强化作用。在深层搅拌法应用的过程中,常见的固化剂有水泥、石灰等等,和粘土具有较强的固化能力,在软土地基处理的过程中能够取得较好成效。
        3.4加载法
        加载法是通过降低软土地基的压缩量,解决软土地质问题,通过运用重型压路机实施反复压实软土,以把软土中的空隙与水分排除,改变土层上层结构,将软土地基表面的质量提升至施工标准。在实际操作时,要确保在压实土壤的过程中,在每一部分施工作业中进行土质检验,确保压实工作到位的同时,保障施工质量和安全。
        3.5加筋法
        加筋法是在软土地基中加铺一层加筋材料。例如土工织物、土工格栅等形成加筋垫层。施工简便、可显著提高承载力,适用于各种软弱土地基。
        3.6预应力管桩技术
        在遇到软土路基的时候往往会选择一些加固技术对其进行调整从而确保施工的质量。预应力管桩技术就是一种比较有效的加固处理方式,在改善软土方面有着良好的作用。在实施预应力管桩技术进行处理的时候必须要先确定软土位置,之后还要检测选定的位置,选择合适的管桩位置。在结束测量以后还要检查管桩有没有放到指定的位置,在进行管桩施工的时候应该使管桩和施工环境契合起来。在打好管桩以后还需要设置标志牌,经过这样的处理以后才能够有效提升软土基地的性能。
        3.7挤密桩法
        挤密桩法是利用冲击或者振捣的方法,将圆柱形钢制桩打入原地基,拔出后将石灰土、水泥、灰土等材料混入桩孔。将密桩与原地基复合成新的地基。挤密桩法是通过稳固软土地基,提升上层荷载来达到强化地基强度的目的。挤密桩法的施工工作量较小,操作简单,工程造价较低。
        结语
        软土地基是进行道路桥梁工程施工中经常会遇到的一个问题,对于软土地基的处理会影响到整个工程的质量,是施工方必须要重视的一个问题。软土地基的处理会受到很多因素的影响,在选择处理方案的时候不但要考虑气候以及地质等方面的因素,还应该考虑到人力、物力等方面的影响,要经济、实用、有针对性,有着良好的处理效果才能够保证道路桥梁工程的质量。
        参考文献
        [1]张辰.道路桥梁施工中软土地基处理技术应用实践[J].建筑工程技术与设计,2020(24):654.
        [2]武江博.道路桥梁与桥梁施工中软土地基施工技术应用[J].建筑工程技术与设计,2020(24):4056.
        [3]范红正.道路桥梁工程中软土地基施工处理措施[J].建筑工程技术与设计,2020(23):1663.
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