软土地基对桥梁隧道施工产生的危害及处理论文_刘华昌

软土地基对桥梁隧道施工产生的危害及处理论文_刘华昌

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摘要:随着我国经济建设的不断发展,公路桥梁建设也在迅速发展。路桥施工中经常遇到软土地基,软土地基对工程施工危害很大。本文就软土地基对桥梁隧道施工产生的危害进行了分析并提出相关的处理方法,为今后软土地基的处理提供合理化建议。

关键词:软土地基;桥梁隧道施工;解决措施

1 软土地基概述

在我国经济迅速发展的情况下,各行业所占比重逐渐调整,在众多竞争行业中,建筑业的规模越来越大。建筑业中的桥梁和道路工程发展较快,刺激了市场经济的繁荣。社会公众的呼吁使得政府极其重视道路桥梁工程中软土地基的施工情况,软土地基的土地性质复杂,稳定性较差,需要有较高的勘查技术和处理技术。对于道路桥梁的施工建设来说,软土地基一直是一个十分让人头疼的问题和瓶颈所在。因为软土地基不同于其他路基,软土地基一般都是地基土层空隙比较大,有较高的含水量,较强的压缩性以及极弱的承载能力等特点,使得软土地基存在着一些先天的缺陷和不足。这也给道路桥梁工程的施工建设带来了很多的困难和阻碍,进而将一些工程地质问题引发。所以,软土地基所存在的这一系列问题,都会严重影响道路桥梁程施工质量。

2 软土地基的常见病害

2.1沉降问题

软土颗粒之间都有较大的缝隙,并且含水量占到很大比例。在后期道路使用的过程中,软土地基中的水分会不断会挥发,土颗粒之间密度的加大,致使道路沉降。道路沉降导致路面凹凸,会引发行车颠簸、跳动,影响了行车驱动力的传递,使车辆的行驶速度受到不同程度的影响,严重会引发较为严重的安全事故。

2.2稳定性问题

地基土颗粒会向任何可以发展的方向依据不同的具体状况变形,会导致地基土块的移动、变形等,会给过往车辆行人带来无法预估的危害,如果不能及时的解决问题,不仅会对形成安全造成一定的影响,并且会伴随着较大的财政损失。

3 道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施

3.1软土地基的设计

道路路桥梁工程施工中,软土地基的设计是重要的施工组成部分,其设计的步骤主要表现在以下几个方面:第一,要对施工现场的地质、地形等展开勘测和分析,测出软土地基的厚度和范围。第二,勘查透水层的位置并且分析其具体的状况,综合性地全面分析地基的承载力和稳定性情况。第三,在软土地基设计的过程中,需要借鉴结合其他的工程,并且根据当地的实际情况对处理方法进行改善,促使设计方案与实际施工条件相适应。第四,在软土地基设计的过程中不仅要综合考虑施工的质量,还要分析施工工期以及施工的成本,最终得出符合实际道路桥梁工程施工的设计方案。

3.2加筋处理技术

道路桥梁软土路基施工中进行加筋处理,有机结合砂垫和土工格栅,确保软路基甚至承受道路负荷,在强度方面,软土层和复合层产生差异,软基础,软土路基固结排水面,科学处理促进路面更平滑,加强道路桥梁软土路基承载力。在软土路基的过程中,还需要对土工格栅进行统一布置,测试市政道路的软土层,清理垃圾层下面的层,等等,土工格栅的铺设需要专业的技术工作人员,做固定,捆扎,搭接等,使上部路基能均匀铺展,并重复滚动,保证软土路基的施工质量。

3.3表层处理方法

软土地基表层坚硬程度和抗压强性能直接关系到软土地基施工的整体质量,所以对软土地基表层的处理十分关键。根据实际情况可采取表层排水法、敷垫材料法、添加剂法、粉喷桩加固处理法等。

3.3.1表层排水法

在软土地基的土壤勘测中经常会遇到部分范围土壤的含水量较高,在这种情况下需要进行地表排水,尽量降低表层土壤的含水量。一般在软土地基施工的过程中,地基表层排水后会添加0.5~1.2m左右的砂砾和碎石块,保证地基土壤的硬度和承载力,对在施工中使用大型机械奠定了基础。

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3.3.2垫敷材料法

软土地基经常会因为土层的不均匀导致局部发生不均匀沉降和侧向位移等问题,针对这种情况,可以采用垫敷材料法提高地基的支承能力。常见的垫敷材料有化纤无纺布、土工布、玻璃纤维格栅等,这些材料都具备较好的抗剪和拉抗力,对提高软土地基的承载能力发挥着积极的作用。

3.4排水砂垫层技术

排水砂垫层技术主要是应用于地基上部土层较薄的情况中,软土地基上部较薄的土层往往具有较大的含水量,对道路桥梁地基的施工带来很大的不便。在具体的道路桥梁软土地基施工的过程中遇到这类情况,应该在软土地基的上层土层中敷设0.5~1m的砂垫层,主要的作用是固化上层土层中较软的土层,为排水层功能的实现奠定基础,实现对水流的疏散作用。另外,排水砂垫层技术在一定程度上能够缩短软土地基施工工期,有效的提高道路桥梁工程的施工效率。

3.5桩基础处理技术

桩基础处理技术是针对较弱地基,将桩基础硬性打入地基内部,桩基础技术的应用最为关键的是对于桩基础结构的制作应该加强控制,切实保证桩基础结构的质量和强度。同时对打入的位置进行充分的思考,保证打入位置的针对性,最大程度的提高软土地基的承载力。我国道路桥梁工程中通常桩基础处理技术中应用的桩基础结构是混凝土桩基础结构。

3.6粉喷桩加固处理技术

淤泥质土、粉土以和较高含水量的粘性土是软土地基中常遇到的土质类型,针对这些地基土壤类型常采用粉喷桩深层搅拌法加固地基,这是方法是一种新型的饱和软粘土地基加固方法,主要是利用粉体状固化剂,例如水泥、石灰等,固结软土并形成整合性、水稳、坚固度较大地基。值得注意的是在具体的施工过程中需要强制的混合搅拌软土和固化剂,利用一系列的化学反应,促使软土的坚硬固化。

3.7无排水砂垫层

真空预压法无排水砂垫层真空预压法在现在的软土地基施工中较为常见,其是在传统真空预压的基础上发展改进的。传统的真空预压法是在铺设砂垫层的基础上,在地基周围埋设垂直排水管道,利用不透气的封闭膜使其与空气隔绝,通过吸水管道和真空设备将空气和水抽尽,形成真空狀态,增加地基效应力。无排水砂垫层真空预压法不需要利用水砂垫层等繁琐的工序,只需要将塑料打插排水板装置在固定的位置,并且在塑料排水板中间布置相关的水平管道,利用连接器将塑料排水板露出来的部分与水平管道连接,通过压差的作用,呈现真空状态,提高软土地基的稳固性。

3.8后期检查

属于收尾措施,是在道路桥梁工程的一系列工作都完成后,对道路桥梁的软土地基定期检查并验收结果。后期定期检查的标准较高,制度较严格,可以邀请相关专家对出现的问题进行分析探讨,制定出相关补救措施以保证软土地基的质量。而且每隔一段时间职工还需要对软土进行检测维修,使地基指标达到合格水平,科学完成验收工作。

4 结束语

综上所述,路基直接决定着道路桥梁工程的施工整体质量,其中软土地基的具有不可预见性的特征,并且在不同的区域呈现不同的特征,在设计施工的过程中,稍有偏差,就有可能引发严重的道路桥梁施工质量安全事故。施工单位需要对施工现场的地质、地形等展开勘测和分析,测出软土地基的厚度和范围,采取表层排水法、敷垫材料法、添加剂法、粉喷桩加固处理法等对地基表层进行处理,结合桩基础处理技术、粉喷桩加固处理技术、无排水砂垫层真空预压法等,提高该段公路路基的稳定性和承载能力。

参考文献:

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论文作者:刘华昌

论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期

论文发表时间:2018/5/30

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