摘要:道路桥梁工程施工中,地基是重要的环节,也是保证道路桥梁质量的基础环节。道路桥梁竣工得以安全可靠地使用,地基结构至关重要。在地基施工中采用科学合理的施工技术是非常必要的,特别是近年来的道路桥梁施工中,以软弱地基施工居多,受到环境的限制,地基施工质量必然会受到影响。这就需要在地基施工中,从施工环境出发采取相应的技术处理措施,以在降低施工成本的同时,保证地基施工质量。本论文针对探讨道路桥梁施工中软弱地基的处理进行研究。
关键词:道路桥梁;软弱地基;处理措施
如果软弱地基处理出现问题,会对道路桥梁工程质量造成不利影响,威胁工程的稳定性与安全性。因此,对道路桥梁施工中的软弱土地基进行处理是当前亟待解决的问题。本文结合实际工作需要,分析软土地基处理存在的问题,并就软弱地基处理提出改进措施,希望能为工程施工提供启示与借鉴。
1 软弱地基概述
1.1 软弱地基的定义
软弱地基通常由淤泥、淤泥质土、砂土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成,它们由于长期受到水流冲刷而含水量过大、土质松软,从而形成承载力低的不良地基。这种地基在天然荷载作用下容易发生滑落或固结沉降等现象,会给桥梁带来隐患,甚至威胁到行人的生命安全。所以软弱地基可定义为:在该地区由于土地松软无法直接进行道路桥梁工程施工建设的地基。因此应按软弱地基进行设计的有:由上述软弱土层构成的地基;含有高压缩性土层的建筑地基。
1.2 对软弱地基进行技术处理的重要意义
目前的道路桥梁施工不仅规模化,而且线路长,沿途必然会有软弱地基存在。要保证地基的质量,就要对软土地基采取必要的技术处理措施。采用软土地基处理技术的意义在于,对地基原有的性质予以改善,包括软土的渗透力以及变性的特点都通过改善之后,使得软弱地基具有更高的承载能力,达到规定的承载指标。软弱地基存在基础沉降的问题以及不均匀沉降的问题,采用软弱地基的技术处理措施,可以使地基软土的压缩性降低,提高地基的稳定性。从目前道路桥梁施工中所采用的地基处理技术来看,主要是对软土的性质予以改善。比如,对软土地基中的膨胀土所具备的涨缩性进行最大程度地减少,甚至于消除;对黄土所具备的湿陷性进行消除。
2 软弱地基处理存在的问题
2.1 影响工程本身的稳定性
地基在道路桥梁中起到了至关重要的决定性作用,因此,道路桥梁建设的重要内容是确保地基牢固。可以从多个方面分析道路桥梁施工中可能产生的不良影响。通过相关调查可以得知,软弱地基会直接影响工程施工中填土质量和边坡稳定性,并影响道路桥梁工程的承载力。
2.2 导致沉降现象产生
一般来说,道路桥梁工程建设中出现沉降的主要原因是软土地基直接造成的。发生沉降的根本原因是软弱地基状态发生改变,并且可能伴有严重程度的水消散或者水蒸发现象。一旦出现沉降现象,不仅难以有效保障道路桥梁工程质量,还会降低施工效益,对车辆安全顺利通行也带来不利影响。
2.3 产生液化问题
从物理学的角度来说,产生液化问题是指将物体从气体变为液体的过程。因而在道路桥梁施工中可能会受到某些作用力的影响,导致水压力增大,进而出现液化现象。液化现象在饱和松砂缝隙中出现得尤为明显,为降低液化现象带来的负面影响,可以在液化问题处理时将效应力降到零。这样也能使沙土量降低,避免沉降问题带来不利影响。
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3 道路桥梁施工中的软弱地基的处理措施
3.1 灌浆加固技术
在分析软弱地质后,根据道路桥梁工程建筑特点和承重要求,选择灌浆加固技术,改善软弱地基问题。在施工时,可以将一定比例的建筑材料混合搅拌,制作成流浆,再采用建筑专用的压力泵将制作好的混合材料喷射到软土中没这种材料逐渐与软土相融合,一段时间后固定,完全冻结后形成了高强度的地基,从而改善了软弱地基软、弱的性质。这种方法还可以利用压力泵,将颗粒状的混合材料喷射到软土中,使硬度较高的材料成为软土地基中的一部分,之后再实施灌浆技术,提高了地基的密度和强度。
3.2 孔内深层加固法
软弱地基内部构造复杂,有些软弱地基的内部构造不稳定,存在裂缝的情况,不利于桥梁建设,为了有效改善这个问题,可以采取孔内深层加固法,利用这种方法可以较好地改善软土内部结构复杂问题。在对软弱地基做好考察工作后,利用动力结合原浆固定技术,将软弱地基内部存在的裂缝进行填充,先采用压力泵将原浆送达裂缝口,再利用动力因素,将地基进行挤压,从而加强地基的稳定性和承受例,最终改善软弱地基土质性能。应用这种方法,还能体现环保的理念,可以将桥梁施工中产生的废弃材料填充到裂缝中,再灌入原浆,使裂缝填充完毕,这样可以减少施工材料,减少建筑污染对周边环境的破坏。
3.3 置换、托换土层
置换、托换土层的实质就是用优质、符合建筑地基的土层替换该地区不合格的软弱土层。一般在排水性较差、土质不合格、不均匀、厚度小于3m的软弱地基上,将原有的软土用挖土机等设备挖出并运往堆土场或者其他场地进行再利用,然后在挖好处用壤土、粉煤灰、粗砂和灰土等具有较好稳定性的材料进行填充,这样可保证地基强度的稳定,减少腐蚀。如换填土处理法,当土层较薄、土质松软时,先采挖软土层,之后根据场地实际需要,选择合适的填充物,可采用填充泥土,之后强夯打压。该法的实施受天气因素的影响较大,需要分段实施。但总的来看,换土法可以使软土地基固结加快,符合施工要求。
3.4 加筋处理技术
加筋处理技术是指采取措施对合成材料进行改变,将碎石桩土钉打入边坡的方法制造挡墙,或者人工填筑阻碍物。也可以通过改变软弱地基的持久力来解决这一问题。首先可以将基础的软土地层挖去,然后逐渐铺设一些合成材料或者是沙石材料。这样可以减少软弱地基的沉降力,从而提升承载力。加筋处理技术能使软土地基具有较强的安全性和稳定性,并且还拥有较好的排水效果和过滤效果,在一定程度上改变软弱地基的处理方式,使软弱地基具有保温、抗震等能力。这种方式的应用,能有效提升道路桥梁工程质量和道路桥梁工程的应用效果。
3.5 振压挤密技术
振压挤密法适用于不易抽干水以及无法挖出软弱土层或者挖出后不能排水的地方。所以直接在其软土层上抛填大直径、不会轻易被水侵蚀软化的物块,并在已填好的大物块之间填充同等化学物理性质的小石块,但要注意抛填的高度要控制在平常水位50cm上下。利用压路机碾压夯实,把软土淤泥挤出,且不产生下沉的现象,之后在此基础上进行土石方修护加固,使地基承载力得到提高。这种方法具有施工周期短、成本低、施工步骤简单等优点,被广泛应用于很多地区。
综上所述,为了使道路桥梁具有较高的安全可靠性,且稳定持久地运行,就需要对地基施工予以高度重视。道路桥梁的软弱地基施工中,由于地基软弱,就会导致道路桥梁的承载力降低,很容易产生不均匀沉降的问题,影响道路桥梁正常使用。这就需要采取相应的技术处理措施提高软弱地基的承载力,以确保道路桥梁使用安全。
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[3] 盛国平.浅析道路桥梁施工中软弱地基的处理[J].科技经济导刊,2016,(10):49.
论文作者:文佳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/10
标签:地基论文; 软弱论文; 桥梁论文; 道路论文; 土层论文; 技术论文; 土地论文; 《基层建设》2017年第36期论文;