陈贵阳
安徽水利开发有限公司 安徽 蚌埠 233700
摘要:近年来,随着我国社会经济的快速发展,诚实化建设步伐的加快,路桥工程项目不断增多,就目前大部分路桥工程项目而言,由于软土地基的存在而产生的路面塌陷与不均匀沉降等依然是施工的重点和难点问题。而针对软土地基松软多孔的特点及其对路桥工程产生的危害性,需要有关施工人员进一步提高软土地基处理技术水平,实现对道路工程施工质量的改善。
关键词:路桥工程;软土地基;施工技术;应用
引言
路桥能够帮助人们到达想要到达的地方,还有就是现在很多的物流运输都是走的路桥,所以路桥的重要性已经超过人们的想象。现在人们也是非常担心路桥质量上的问题,一旦出现问题则会导致非常严重的安全事故。基于此,文章将对路桥工程中软土地基施工技术的应用进行分析。
1路桥工程中软土地基特征
1.1疏松多孔的结构
相对于建筑工程项目中常见的一些地基结构类型而言,构成软土地基的泥土大多属于松散、颗粒状的黏土与粉土,因此土质的松软也进一步导致形成的软土地基结构具有疏松多孔的特点。软土地基疏松多孔的特点一方面会造成土壤中的电荷分布不均匀,这会严重影响到地基结构的各项性能。除此之外,部分软土地基除了由黏土构成之外,其中还掺杂有泥炭和松散砂石等,这些杂质的存在会进一步增加软土地基中的空位数量和孔隙的大小。当雨水透过土层渗入到这些空隙中时,便会进一步提高软土地基内部的含水量,大幅度降低了地基结构的密实度和强硬度,严重影响到路桥工程整体结构的稳定性。
1.2流动性能较强
流动性也是软土地基的一个重要的特点。产生流动性的原因主要在于软土地基土质松散,而且内部含有大量的孔隙与水分。一方面随着外部压力的增大,软土地基中的空气会在压缩中不断消失,从而促进了软土地基内松软的土层不断移动,表现为一定的流动性。另一方面,软土地基内部存在较为丰富的自然水资源,而在温度的影响作用下,水的蒸发与扩散会进一步带动周围的泥土也不断移动。在路桥工程项目中,随着车辆的通行导致桥面或者路面受到的外部压力不断增大,当量变产生质变时,会进一步促使软土地基的不均匀沉降发生。
1.3抗剪强度相对较低
对于现代化路桥工程项目的地基结构而言,抗剪强度是衡量一个地基结构稳定性与抗剪切、压缩能力强弱的一项重要指标。软土地基疏松多孔的结构,导致其很难在高强度的外部载荷作用下,依然保持较为完整的结构和较好的结构强度。因此,软土地基的抗剪强度系数普遍较低。另外,这种地基结构的压缩系数本身偏高,所以以这种软土地基作为主体地基结构的路桥工程项目,其承载能力与结构稳定性方面便会存在很大的安全隐患问题。例如,在路桥的实际施工过程中常见的塌陷与地基下沉等问题,大多是由于施工现场地基中存在有部分未被发现的软土地基结构。在这种情况下,由于地基的承载能力不足以抵消上部建筑的重力与下沉趋势,所以会导致一些质量与安全问题时有发生。
2路桥工程中软土地基施工技术的应用
2.1表层处理技术
表层处理技术在路桥工程中的应用非常广泛,尤其在处理软土地基的表层软弱、强度较低等问题时,能够取得非常良好的强化处理效果。软土地基表层结构强度低、承载力较差等问题,主要是由于软土地基内部含水量较大而引起,而空隙中水的流动性影响了地基整体结构的承载性能。
因此,软土地基表层处理技术的技术原理,便是围绕如何通过添加强化材料来实现对软土地基孔隙内的自然水进行有效排除,从而显著提高软土地基表面的强度和硬度,减少局部变形发生的可能。同时,为了避免路桥工程在实际的使用过程中由于软土地基疏松土质的影响而导致受力不均匀,最终形成不均匀沉降和应力不均匀分布等问题,还需要对与软土地基相接触的土地表面进行必要的强化和加工,从而显著提高其可塑性来实现更好的支撑效果。常见的处理方法有以下两种:
(1)砂石垫层法。当软土地基内部和土地表面含水量较高时,可以利用砂石等材料对地基表面进行铺垫和强化。砂石材料的铺垫厚度保持在0.6-1.3cm即可,这样既能够起到吸水、降低水位的效果,同时又能够避免过厚的砂石垫层之间相对滑移,从而影响到地基整体结构的稳定性。在设置砂石垫层的过程中,施工人员必须要提前计算好地基所能承受的最大重量范围,并根据测得的最大承重值对地基地表强度进行针对性的改善和加强,从而使砂石垫层最大化地发挥强化作用。
(2)表层排水法。表层排水法主要应用于当软土地基的土质较好、表层含水量较高的情况,相较于砂石垫层法通过利用添加材料来达到降低水位和提高表面强度的方式,表层排水法的工序和施工流程更为简洁。其技术原理主要是通过在与软土地基相接触的土地表面挖掘相应的沟槽,并利用软土地基内部孔隙中水的自然流动与重力作用,使大量的水流到地表沟槽中并通过沟槽排除出去。相较于砂石垫层法而言,表层排水法手段更加直接,而且对于施工人员的技术水平要求也相对较低,因此在路桥工程项目中得到了更为广泛的应用。
2.2强化夯实法
在应对路桥施工过程中软土地基松软土质所造成的不良影响时,施工单位还可以通过夯实的物理手段,从宏观角度改变软土地基内部结构的密实度与内部组织的分布情况,从而显著提高软土地基内部结构的密实度与强硬度。在运用强夯法强化软土地基表面时,首先需要施工人员准确地测量软土地基的着力点和基体内部密实度情况,同时结合测量数据合理设定能够最大幅度提高软土地基强度的强夯点。之后要向地基内部填充强化材料来提高地基的整体密度。在选择填充材料时要尽可能选取耐用性较好、强度硬度更高、可塑性更好的填充材料,这有助于更好地适应和补充软土地基内部存在的大量空隙,从而达到更高的强化和加固效果。在实际施工过程中,运用强夯法要遵循规范的夯实处理顺序,应尽量先从软土地基两侧按照强夯点的分布对地基进行夯实处理,并保持均匀的夯实速度,逐步向软土地基的中央区域推进。在夯实强化结束后及时对各部分软土地基结构进行取样检测,这样才能更好地确保软土地基表层强化的均匀性和完整性。
2.3抛石挤淤处理法
抛石挤淤处理法通常被施工人员用于处理地基水位较高、积水和孔隙分布较为密集的软土地基。抛石挤淤法主要是通过向软土地基厚度较小的部位抛投碎石料来排淤泥、清积水,有效地实现对软土地基的密实强化和硬化处理。其中,如何选择合适的碎石料尺寸是应用这种处理方法需要重点考虑的关键问题,粒径过大或者过小的石料不但不能够有效地实现排除淤泥和挤出水分的效果,甚至还会影响到软土地基的整体平整度和稳定性。通常情况下,可以采用粒径大小在30cm以下的碎石料进行抛填,抛填的顺序和强夯法顺序基本一致,按照由两侧向中央的抛填顺序来挤压和引导淤泥、水分排出。另外,除了要进行大面积的抛填碎石之外,对于大块碎石之间存在的狭小缝隙也应该及时地用小石块进行填补,这样一方面能够避免碎石层在强烈的挤压中下发生相对滑动而影响地基整体结构的稳定性,另一方面还能够更好地保障地基表面的平整度达到更高的水准。
结束语
总之,现在国家的经济有很多都是依靠着路桥来进行的,所以路桥的重要性是不可否认的。在进行路桥桥梁工程建设的时候,要对路段进行勘察,然后根据勘察之后的结果来进行相应的施工,最主要的就是要保证整个工程的质量。
参考文献
[1]喻灵智.路桥桥梁工程施工中软土地基施工技术的有效应用[J].建筑工程技术与设计,2018(033):2311.