公路桥梁基础施工中软土地基施工的技术要点分析论文_王晓峰

公路桥梁基础施工中软土地基施工的技术要点分析论文_王晓峰

内蒙古路桥集团有限责任公司第三工程处 内蒙古呼和浩特 010010

摘要:在公路桥梁工程的施工过程中,软土地基软土地基的存在对该工程质量及使用寿命造成影响,为此,本文首先分析公路桥梁工程中软土地基存在的影响,进而探讨公路桥梁施工作业中,软土地基施工技术的应用方法,包括砂垫层材料换填、深层石灰搅拌桩、粉喷桩加固处理、表层排水、加载技术和排水固结等技术措施。

关键词:软土地基;公路桥梁施工;地基加固

1软土地基的内容

软土地基主要是指工程施工中遇到的土质松软、含水量较高,对物质的渗透性较差的地基,工程施工需要土质具有一定的承载力,防止工程后期出现坍塌的问题,而软土地基实际上没有这种能力。公路桥梁施工有一定的周期,而软土地基施工后难以快速凝固且容易变形,对工程造成了很大的影响,因此其自身具有很大的不稳定性。而很多施工管理人员又没有有效的看到这个问题,对问题处理的程度不够,公路桥梁现场施工的管理和监督工作不到位,导致工程后期存在相应的安全隐患问题。因此,要想有效解决软土地基的技术施工情况,不仅要看到土地本身的问题存在,还要看到施工人员对施工工作处理不到位的情况,双管齐下的解决问题,有助于问题更好的解决。

2桥梁施工中软土地基的现状

软土在厚度分布是不均匀的,这样的特点容易造成桥梁在载荷中出现偏心现象,当建筑物在整体出现下沉时,由于下沉的高度不一定相同,这样就会对建筑物质量造成伤害。软土地基在桥梁建筑中是底层建筑,因为它的施工不到位,而产生的桥梁下沉,或者倾斜,将对桥梁的使用性能是大大的减少。要想在桥梁建筑中保证质量,就要首先解决桥梁下沉的问题,我们要通过分析桥梁下沉的原因,找出方法,保证在施工中减少造成下沉的因数,从而保证桥梁在施工中的质量问题。在经过科学技术手段对桥梁施工地进行分析,下沉的主要原因是浅层的降水和深层的抽吸地下水。解决的办法是对软土地基进行压实筑业,增强它的压实度可以稳定桥梁建筑的地基内部结构问题,在我们国家的桥梁建筑施工中,这样作业方法还没有引起足够的重视,在施工过程中大部分没有对软土地基进行有效的处理,在发生问题时没有具体的措施,这样的桥梁在使用中就受到了很大的制约。软土地基的稳定性和雨水有着直接的关系,如果在施工期间,施工地正是雨季时候,大量的降雨会对桥梁地基有侵蚀作用,这样也会造成大面积下沉现象。

3公路工程中软土地基施工技术的有效应用

3.1换填垫层技术

很多地方软土疏松,要想增强路桥的土基硬度,只能把整个基层土给换掉。对于软土厚度在2.1m以下时,可以整体换填,它的主要特征是操作程序不怎么复杂,但是需要投入巨大经济资金。当路堤高度处于极限高度的1.9倍以下时,通常软土层非常薄,对此进行相关材料填充时非常困难;或在雨季施工时,换填土效果大打折扣。此时可采用砂砾垫层,在填土与基底之间设一排水面,从而使地基在受到填土荷载后,迅速地将地基土中的孔隙水排出,加速固结速度,提高地基的承载力,减少沉降,防止地基局部剪切变形。特别应注意控制填土速度,所用的材料为含泥量一般控制在4.8%以内的洁净中粗砂,或最大粒径在4.85m以下的天然级配砂砾。

3.2粉喷桩路基固结技术

粉喷桩路基固结法在我国的桥梁施工中也是比较常用,它的施工步骤如下。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先施工就要用到大型机器,在凹凸不平的地方进行施工,机器设备是无法进入场地的,这就要对施工场地进行清理平整工作。在保证地基的平稳度时,可以加一些沙石进行铺垫。沙石的铺垫不仅能起到施工场地的平整度,还能增加地基稳定性能。在粉桩路基施工过程中,为了保证它的施工质量,就要考虑原材料的质量问题,这里的主要原材料就是水泥,所以一定要保证水泥的质量,要看水泥标号是否符合,是否有过期等问题。还有就是对施工过程要提前试桩,这就对施工现场进行实际情况分析,了解施工过程中的所有参数。为了保证粉喷桩路基施工质量,就需要在施工过程中严格按照要求进行操作。

3.3加载技术的应用

软土地基下陷之前,可以采用加载技术,提升地基强队与承载能力,可以有效避免路面沉降等现象的发生。一般来说,应对地基固结沉降的方式包括增加地基总压、减少地基间隙水压等方式。其中,前者是通过对总压法加以提升,采用大气压力进行加载,基于这一方式以实现地基固结。如果软土地基中存在砂层,且砂层在地基的中上部,则可以采用地下水排除法,以避免对于周围环境造成的影响。填土加载法的应用受到荷载重量及沉降时间的影响,完成路面铺装之后,这一方式的应用可以有效减少路面沉降现象的出现。出于更好地保障地基载重量及稳定性的考量,可以融合使用填土加载法与缓速加载法。公路桥梁工程的施工作业,为了更好地对路面沉降机时间因素之间的关系加以明确,需要实现对于工程施工现状的动态化与全方位地观察与监督,以合理确定地基预载之后的剩余沉降量,以避免地基被破坏等现象的出现。

3.4真空预压技术

真空预压法就是在需要加固的软基中插入竖向排水通道,然后在地面铺设一层砂垫层,再在其上覆盖一层不透气的薄膜。在膜下抽真空形成负压,负压沿竖向排水通道向下传递,土体与竖向排水通道的不等压状态又使负压向土体中传递,在负压作用下,孔隙水逐渐渗流到竖向排水通道中而达到土体排水固结、强度增长的效果。真空预压法作为新一代软基加固方法,以其工期短、施工安全、无污染环境、费用低等优点而广泛应用于公路建设、桥梁、机场、工业与民用建筑等工程建。用真空预压加固软土地基,在固结过程中不仅土体产生垂直沉降,侧向也会产生向着负压源的水平位移。当在真空预压的影响范围内有其他建筑设施时,使用该法可能会危及其上部结构物的安全。真空预压法施工流程如下:测量放线→铺设主支滤排水管→铺设上层砂垫层→砂面整平→铺设聚氯乙烯薄膜→施工密封沟→设置测量标志→安装真空泵→抽真空预压固结土层。真空预压技术能够有效保护地基的完整性。

3.5强夯技术

强夯技术是一种比较方便、简单的软土处理技术,一般情况下都是借助于外界机械或者其他设备对整个软土的土壤进行猛烈的撞击,促使软土的物理结构发生变化。然而,其自身也存在某种限度,在对软土壤进行施工初期应该运用相关设备对其蕴藏的水质和空气进行检测,通常情况下,只要软土壤蕴藏的水质和空气在38.6%以下,即可进行该技术进行施工操作,否则不适合运用此项技术。在满足所有夯实技术条件上,操作流程如下:首先,先运用略轻机械车辆展开最基础的碾压,间隔小段时间后,再使用重的机械车辆对其展开重复碾压,等再过一段时间后,使用更重的机械车辆对其展开重复碾压操作,让蕴藏在土壤中的水分和气体能够被充分排出,在几乎看不到水分和气体时碾压结束。

结语

我国经济的飞速发展,带动了交通运输业的发展,软土地基是公路桥梁施工当中的重要环节,在一定程度上影响着施工进度和施工质量,本文主要是对软土技术在公路桥梁中的应用进行分析研究,希望能够为相关施工单位在施工方面有所帮助。

参考文献

[1]夏天云,张兴.公路桥梁施工中软土地基施工技术的论述[J].江西建材,2015,13:214+217.

[2]王震.软土地基施工技术在公路桥梁施工中的应用分析[J].引文版:工程技术,2016(6):101.

[3]杨成周,杨秋丽.软土地基处理技术在道路桥梁中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013(19):47~48.

[4]郭立坤.公路桥梁施工中的软土地基施工技术探究[J].工程建设与设计,2017(05):11-12.

论文作者:王晓峰

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第24期

论文发表时间:2018/12/4

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