摘要:随着中国交通设施的不断严格要求,软土地基的施工在公路桥梁施工中得到了广泛的应用,在实施过程中存在的问题日益突出。没有公路质量环节的实施,就无法为人们的交通提供安全保障。提高软土地基处理的公路桥梁施工质量十分重要。本文就是根据此项问题进行合理分析,在不断的实践中去完善软土地基施工的整体水平。
关键词:公路桥梁施工;软土地基;施工;技术研究
1 公路桥梁施工中软土地基施工的重要性
公路桥梁在我国交通运输中的重要性不言而喻。只有保证公路桥梁的质量和安全,后续工作才能有序进行。因此,工程人员在修建公路时,必须及时处理软土地基。稍有疏忽就会影响工程进度,导致公路桥梁质量得不到保证。公路桥梁的压实度和路面将受到破坏,使道路硬化、沉降,降低公路桥梁的使用寿命。软土地基的结构主要由松散砂、大孔泥炭、软土等组成。这些材料具有含水量高、压缩性强的特点,也在一定程度上影响着公路桥梁的整体密实度。同时也不能满足相关标准的紧凑性,导致软土地基的含水量和渗透性明显不足,公路桥梁排水系统存在明显缺陷。一旦遇到雨天,会影响工程建设的进度和道路的正常运行,从而逐渐改变道路的质量,并直接确定工程的质量,如果不充分保护地基不受雨水渗入和侵蚀,道路的使用寿命就会受到影响。道路质量会有隐患,交通安全风险很大。
由于软土地基的类型不同,工程施工所采用的特点也不同。许多地基在使用过程中会出现不同程度的路面硬化。这些并不是主要的缺点。最大的问题是在雨天,公路桥梁会出现水土流失现象,为了减少软土地基的强度,使公路桥梁表面出现,公路的质量因大规模沉降而无法保证。我国道路工程建设所用的建筑材料一般为混凝土和沥青。这些建筑材料可以提高路面的施工效率和使用价值,也是最容易出现问题的。它们的稳定性相对较弱,会导致旧路面产生裂缝和硬化。如果软土地基技术应用于公路桥梁,这种现象会加剧。
2公路桥梁施工中软土地基的特征和常见危害
2.1软土地基的特征
在公路桥梁的实际施工中,相关的施工单位在加固处理中要花费很长时间,因为软土地基的承载力不强,一旦加固环节出现问题,路基很可能会出现沉降现象。特别是高速公路投入使用后,在运输过程中,上述现象将给人们的人身和财产安全带来巨大损失。因此,在公路桥梁的施工中,需要预先估计地基的沉降量,以确保公路桥梁的安全。根据软土地基沉降的具体数据进行深入分析,并结合相关理论和模型采取预防措施,使工程施工能按计划进行。
2.2 软土地基常见的危害
目前,软土地基的共同危害是沉降问题。软土地基上的土体过软,土层间存在较大的间隙,含水量较高。如果建成后的公路桥梁投入使用,软土地基中的土壤水分逐渐挥发,土粒间的密度变大,道路桥梁会慢慢塌陷,造成安全事故。对于桥梁而言,沉降的程度是由底层桩的基础决定的。一般来说,沉降更可能发生在公路和桥梁的交界处。公路桥梁投入使用后,由于上部重量越来越大,公路桥梁的承载力越来越大,最终导致沉降问题恶化。同时,软土地基不稳定。施工前应深入分析相应情况。不仅要考虑重力作用下的变化,还要考虑路面和桥梁所承受的压力。在不同的条件下,软土地基上的土体颗粒会发生变形,从而导致土体块体移动甚至裂纹。上述两种软土地基的差异在于,当土体受到沉降时,土体块体的运动方向不同,但最终的损伤是相同的,危害是不可预知的。因此,有关施工单位需要重视这一问题,寻求更好的施工技术,避免后期对人民生命财产的威胁。
3 公路桥梁施工软土地基施工技术的运用
由于软土地基对公路桥梁的建设有很大的挑战和困难,需要采用先进的施工技术来提高地基的刚度和强度,从而更好地满足公路桥梁施工的地基要求。
3.1软土表层处理技术的应用
软土地基由于软土地基的一系列特性,使公路桥梁施工难度增大,影响其施工的稳定性和安全性,其原因在于其刚度和硬度严重不足。因此,为了加强公路桥梁的施工,必须着力提高地基的刚度和强度。软土地基处理技术是在软土地基中采用一系列排土技术,在其内缓冲砂层,并在此基础上铺设相关材料和稳定器,从而提高软土地基表面的强度和刚度,保证公路桥梁施工质量。详见图1。
(1)排水处理。排水处理是软土表面处理技术应用的重要步骤。该技术主要用于含水量大的软土地基。由于其成功与否将直接影响到公路桥梁的施工质量,因此这种处理方法必须引起施工方的足够重视。排水处理前,要在地表挖沟,有效地去除地表水,然后选用吸水性强的砂子等材料填筑,有效地提高土地的刚度和刚度。
(2)垫砂层的处理。砂垫层处理也是提高土地刚度和强度的关键。主要适用于土层薄但含水量大的地基。通过连续砂填筑,软土表层由0.5-1.2m厚的砂垫层增加,既能排水,又能增加软土地基的硬度,有利于公路桥梁的施工。
(3)材料铺设技术的处理。在土层分布均匀的地基中,也需要采取与之相适应的技术方法——材料铺设技术处理。在这个过程中,首先要选择适合环境的铺设材料。同时,在铺设过程中,需要仔细分析和研究地基的局部沉降和侧向变形,然后根据具体情况进行充填作业,从而最大程度地提高地基的稳定性。
(4)添加稳定剂,增强地基的稳定性。这种施工技术主要适用于地基土较粘的情况。由于其粘度大,在其内加入稳定剂可以有效地提高地基的稳定性,提高公路桥梁施工的安全性。当然,作为添加的稳定器,这种形式并不是唯一的。它可以添加生石灰或熟石灰作为添加剂,或与水泥。无论采用何种添加剂,都能有效地改善土壤的组成,进而提高地基的稳定性。
3.2粉喷桩加固处理技术
在粉喷桩加固技术中,以水泥、石灰为主要固化剂原料,将软土与固化剂混合,用专用搅拌机搅拌。根据反应,两者有效粘结,从而形成了很强的硬度和刚度,符合公路桥梁质量基础的施工标准。当然,这种方法也有自己的适用范围。一般来说,在淤泥质粘土地基处理中更为实用。由于该技术造价相对较低,在软土地基加固过程中最为常见。
3.3 排水固结法的施工处理技术
排水固结法也是加固软土地基,提高地基的硬度和刚度的有效方法。在使用该技术的过程中,主要是在施工前,先预留相关的水分,最大程度地释放水分,然后有效地加固地基。超载压力排水最重要的是在地基上设置垂直排水柱。在实际施工过程中,通过设置砂井来实现,包括袋装砂井、塑料排水带、排水砂垫层加固法等。当然,这项技术也可以与其他排水方法一起使用,但无论如何,都需要分析砂井的直径、排水范围,施工技术水平和施工技术、排水距离等,然后分析其是否符合当前公路桥梁的基础条件和施工要求。只有通过两者的有机统一,才能有效地达到预期目标,提高软土地基的硬度和刚度。否则,必须调整砂井的设置,直到完全适应为止。
在软土地基施工技术在公路桥梁施工中的应用过程中,还包括一种置换技术。该技术主要是以符合公路桥梁施工要求和标准的一些土代替不符合标准的软土,有效提高软土地基的刚度和强度。在使用这项技术的过程中,通常可以采用爆破和人工开挖的方式进行。由于其造价相对较高,只能在一些非常特殊的情况下使用。
3.4软土地基深层施工技术
软土地基的深层施工技术方法常用的主要有三种,即:排水固结技术、挤密振密技术以及水泥搅拌桩加固技术。
1)排水固结技术。换言之,通过竖立排水威尔斯和改善地基排水条件,对厚饱和软土层或填充层进行加压抽气和抽气处理,从而有效地提高工程软土地基的承载力和强度特性,减少工程量。不均匀沉降等问题。详见图2。
图2 排水排渣施工示意图
2)挤密振密技术。即通过夯实、振动等技术改善软土地基中深厚土层的结构特点,提高软土地基中深厚土层的密实性,提高地基深厚地基的承载力、稳定性和稳固性,从而减少地基的溃散、液化和沉降问题的发生。
3)水泥搅拌桩加固技术。也就是说,采用相应的机械设备进行均匀搅拌,将水泥喷入软土地基的土中,有效地提高软土地基结构的稳定性和强度特性,提高地基的承载力性能。
3.5 将土质进行置换
由于软土的特殊性和同一地区不同的软土层,软土地基的施工增加了一定的难度。在路桥设计线满足软土地质条件的情况下,应仔细调查软土结构,确保软土地基在施工前施工。如果软土层不能进行基础施工,应更换软土层。试验结束后,将某一地区的软土层挖除,换填黄土或砂土,以避免软土层承载力差的问题。在进行换土时,应调整需要换土的土层,确定软土层的深度,以保证换土后的土质完全满足公路桥梁施工的强度标准。但这种施工方法施工量大,投资成本相对较高,一般只有在其他条件不允许的情况下才采用。
4 结束语
软土地基是公路桥梁建设中不可缺少的一部分,但由于中国建筑业的不断发展,其基础施工技术也多样化,因此施工的细节也很多。在公路桥梁施工中,科学合理地运用软土地基的施工技术,可以提高公路桥梁的施工质量。施工人员也要时刻注意自身的职业操守,做好标准化工作,遇到施工问题时,结合实际有针对性地采取解决措施,从整个工程上保证施工质量。
参考文献:
[1] 吕引秀. 公路桥梁施工中软土地基施工处置技术要点分析 [J]. 建设科技,2018,(04):108 - 109.
[2] 高长 金. 公路桥梁施工中软土地基施工技术探讨[J]. 交通世界,2018,(32):62 - 63.
[3] 牛辉. 公路桥梁施工中软土地基施工技术分析 [J].门窗,2017,(01):98.
[4] 沈芳. 公路桥梁施工中软土地基施工技术要点初探[J]. 四川水泥,2019,(05):182.
[5] 周裕涛,刘宗伟. 公路桥梁施工中软土地基施工技术的应用分析 [J]. 低碳世界,2018,(14):199 - 200.
论文作者:薛富军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/2/24
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