徐丽
身份证号:22058119790102XXXX 山东济南 250000
摘要:随着我们桥梁道路事业的发展,我们更加需要加强对软土地基处理方法的重视,一旦软土地基处理不当,往往就会导致道路不均匀沉降,甚至会破坏路基。随着社会的进步,科技的发展,很多新材料、新技术都被应用到了桥梁路建上面,如果想要有效的处理好软土地基,就必须根据实际情况找到最优方法,这样才能够达到预期的效果。
关键词:道路桥梁;软弱地基;处理措施
一、 软弱地基的概述
软地基主要是由杂填土、冲填土、淤泥质土、淤泥或者是高压缩性土层构成的地基,属于一种不良地基。由于软土透水性很小、压缩性较高、强度较低等特性,因此道路桥梁如果在软弱地基上进行施工,就需要对地基的稳定和变性问题引起重视。道路桥梁施工在软弱的地基上施工就很容易引起地基变性和强度不能满足道路桥梁施工设计需要,因此很有必要对软弱地基采取一定的措施进行处理。道路桥梁软弱地基处理的好坏对施工质量以及施工的速度都有着非常大的影响,同时也会对工程交付使用后的安全与车辆行车效果都有着非常大的影响。为了使道路桥梁施工更好地进行,就需要对软弱地基进行处理,以保证道路桥梁地基的稳定性,控制工后沉降差和工后沉降。文章结合道路桥梁施工中软地基的特点,阐述了道路桥梁施工中的软地基处理措施。
二、软弱地基的影响
1、桩侧泥皮
在软弱地基的条件下,桩基在成孔的期间,使用优质的泥浆进行护壁,以保证孔壁的稳定性,而其中由泥浆的颗粒形成的泥皮则起到了很关键的作用。可是,泥皮对于混凝土和周围的土体的粘结是有阻碍作用的,这会使得桩侧的摩擦力因此而变小。经过实验的测试,表明与桩间的土相比较,桩侧的泥皮的抗剪轻度以及粘聚力的指标都相对会小很多。
2、桩端沉渣
在使用泥浆的护壁过程中,会使用泥浆来作为冲洗的介质,因此将会使得桩端的沉渣无法得到彻底的清除。而这些残留的沉渣会使得桩端土的性质得到改变,从而使得钻孔桩的承载能力大大的减弱。经过测试表明,残余的沉渣对于桩柱的承载力有着很大的影响,所以在施工的时候应该注意将桩底填充的沉渣清除。
3、其他因素
除了上述说的重要的几点因素,软弱地基的其他因素也会影响到道路、桥梁的施工质量。首先,在成孔的期间,桩端和桩侧在浆液的侵蚀作用下,会降低摩擦阻力,使得在一些桩孔里面的泥浆难以完全的排除,这样就会使得土层的抗压强度减弱。其次,在水下混凝土施工的过程中,灌注的导管中的混凝土会出现离析的情况,从而使得桩底的混凝土的强度降低,这会导致单桩的承载力降低。然后,在混凝土的硬化期间,混凝土的体积变小的时候,桩基的混凝土和孔壁的间隙,也会使得单桩的承载力减小。
三、道路桥梁施工中对于软弱地基的处理措施
1、 换填土处理法
换填土处理法,是当道路桥梁地基不能满足应有的稳定性和承载力,且软土层的厚度不符合要求的情况下,采挖软土层,再根据具体需求,分层填充承载力和稳定性较强的材质,如,粉煤灰、砂石、炉渣或灰土等,进行强夯打实,从而增加地基的密度,降低地基沉降量,提高地基承载力,使软土地基快速排水固结,使改造后的软土地基能够满足道路桥梁施工设计要求,从而提高道路桥梁工程施工的安全性和合理性。换填土处理法的工作原理是根据土层附加应力的分布规律。换填土处理法适用于排水性差、土质不均匀的软土地基。
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2、 管桩加固法
管桩加固法主要有碎石桩加固法、钢筋混凝土管桩法和夯实水泥土桩法等方法。
第一,碎石桩加固法。碎石桩加固法主要是利用冲击、震动等手段,在软弱地基中大孔,挤压、填充地基中固结性和稳定性较强的砂石和碎砂,从而形成直径较大且密实性较好的桩体,即砂石桩。原有软土和砂石桩共同构成密实地基,将其作为持力层,有助于提高软弱地基的承载力,避免出现地基变形的情况。碎石桩加固法适用于密实度低的粘土、杂填土和素填土等地基,其劣势是成本造价高。但是随着经济和科技的不断发展,碎石桩加固法开始得到了广泛的推广和应用。
第二,钢筋混凝土管桩法。在处理道路桥梁软弱地基的过程中,钢筋混凝土管桩法是一种新型加固地基的方法,通过专用机械进行混凝土管桩浇筑,增加土体和管桩间的摩擦力,从而提高单根管桩的承载力。钢筋混凝土管桩法的优势是经济效益高、施工进度快、高效便捷、持久性强,能广泛应用在软弱地基加固处理中。
第三,夯实水泥土桩法。夯实水泥土桩法和碎石桩加固方法非常相似,都是将粉煤灰和水泥等材料填充到软弱地基中,进而形成水泥土桩,加固地基,提升地基承载力。夯实水泥土桩法的优势是成本造价低、施工简单方便以及施工周期短等,夯实水泥土桩法在许多地区得到了充分利用。
3、密实加固法
密实加固法主要包括深层密实加固法、高压喷射注浆法、排水挤密加固法、动力固结法或强夯法以及水泥土搅拌法等方法。
第一,深层密实加固法。深层密实加固法是采取特殊方式加密和固结软土地基,如,挤压或爆破等,深层加固和浅层加固方式除了所采用的机械设备不同外,其他都相同。深层密实加固法适用范围更广。该方法在素填土、粘土以及杂填土等多种软土地基中应用非常普遍。
第二,动力固结法或强夯法。动力固结法也称为强夯法,在8m―20m 的高空使用重8t―30t 的重锤强夯打压加密地基,提高地基的牢固性,降低地基压缩性能,提高地基强度,使砂土抗液化条件得到有效改善,从而不断提升地基的承载力。动力固结法主要应用在饱和性粘土地基中,这样方式是传统动力固结置换方式的延伸,利用外部夯打力,将强度高的材料填充到地基中,从而形成新的碎石墩,碎石墩和原有地基构成新的承载力强的复合地基,在某种程度上,有效地提升了地基的承载力。
第三,高压喷射注浆法。高压喷射注浆法和动力固结方法类似。该方法是采用高压喷射机械,将固结性能较好的材料,如粉煤灰、水泥等,注入到软弱地基深层,然后注浆,从而提升整个地基的固结性和强度。目前,高压旋喷桩的处理深度比较大,最大处理深度是30m。高压喷射注浆法在含水量较多的软弱地基,如粉土、淤泥或者粘土等地基中应用比较普遍。
第四,水泥土搅拌法。水泥土搅拌法也称为深层搅拌法,是将水泥、粉土等材料混入到粘土、淤泥等软弱地基中,使用机械进行搅拌,从而提升整个地基的强度,有效地减少了地基含水量,提高地基承载力。
第五,排水挤密法。排水挤密法适用于含水量较多的江砂、沼泽或者湖海等软弱地基,采取特殊处理方式,排水吸水,比如,通过机械将排水板插到软弱地基中,进行预压负荷,使水渗透到砂垫层上,从而提高软弱地基的承载力。排水挤密加固法的功能是加固软土地基,是一种新型的、先进的施工工艺,加固效果非常明显,可操作性强,目前在道路桥梁工程领域得到了有效应用。
4、 加筋处理技术
加筋法主要是在软弱地基中填充人工合成材料,能够从软弱地基的内部结构中出发,来提高软弱地基的整体抗压强度,例如由钢筋、混凝土、钢条、钢带等组成的混合材料,将其打入地基内部,并结合铆钉来进行加固,能够使软弱地基不易变形和扭曲,提高软弱地基的抗压、抗拉、抗剪强度,进而保证道路桥梁的施工质量和水平。这种地基加筋处理方法,使用材料较为简单,成本较低,并且施工过程较为顺利,适用于大多数道路桥梁中软弱地基加固处理。
结束语
在对道路、桥梁的施工过程中,在软弱的地基方面很容易出现很多的问题,这会严重的影响道路、桥梁的整体工程的建设,必须对此进行重视。所以,施工人员一定要保证道路、桥梁的软弱地基的承载能力问题,对于本文提到的问题进行重视,并且使用相应的方案防止这些问题的发生,并对已经发生的问题进行及时的解决,从而保证道路、桥梁工程的高质量。
参考文献:
[1]唐鹏. 道路桥梁施工中对于软弱地基的处理措施[J]. 城市建筑,2014,02:300.
[2]吴海平. 道路桥梁施工中对于软弱地基的处理措施[J]. 现代物业(上旬刊),2014,08:86-87.
[3]王汝刚. 道路桥梁施工中对于软弱地基的处理措施探析[J]. 江西建材,2015,03:171.
论文作者:徐丽
论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/16
标签:地基论文; 软弱论文; 桥梁论文; 道路论文; 承载力论文; 密实论文; 水泥论文; 《防护工程》2018年第14期论文;