摘要:近些年我国道路桥梁工程建设规模不断扩大,获得了巨大发展,建设数量也在持续增多,在给人们出行带来便利的同时也出现了众多问题,软土地基出现的频率就越来越高,若没能将软土地基的问题有效解决,则会很大程度地影响道路行车安全,使得出行安全得不到有效的保障。因此,必须密切结合工程具体实情,加固处理软土地基,使道路桥梁施工质量得以保障。
关键词:道路桥梁;软土地基;施工处理
1 软土地基的概述和特点
1.1 软土地基的基本概述
软土是由淤泥质土以及淤泥混合而成的粘性土,其分布范围较广,主要产生于内陆的河川湖泊附近,并且具有粘性大、含水量多、压缩性强等特点,因此,软土地基往往会受外界因素的影响而出现裂缝、变形等问题。所以运用软土作为道路桥梁的地基建设材料时,便要考虑其稳固程度,应重点加强地基的承载力和耐受力。根据软土的特性分析一系列可能产生的道路问题:因处理不当造成的道路断裂和沉降问题,因软土地基稳固措施不当引发的路面扭曲或出现裂缝问题,路面不平均等等,不论是哪种问题,施工人员都要根据实际情况具体分析,增强软土地基的稳固程度,减少安全事故的发生频率。
1.2 软土地基压缩稳定时间长
由于软土地基本身土质较软的特性,其需要的压缩稳定时间相对其他材质的时间更长。软土地基在道路桥梁的建设过程中,不但需要外界压力的持续施压,还需要稳定且巨大的压力程度,才能保证软土地基的受力均匀且压缩稳定。短时间的软土地基施压是无法令软土地基的稳固程度达到施工要求和标准的,只有经过长期的施压令软土地基成型,才能使其保持稳定的状态。
1.3 软土地基变形量大
软土地基的变形量大往往体现在两个方面:①地基沉降。地基沉降指的是竣工后,在道路桥梁长期的使用过程中,通过过往车辆的来回摩擦和重量的挤压,软土地基被挤压得更加稳定的同时出现空间压缩,产生地基下沉问题,地基沉降也是软土地基变形的另一种表现。②地基断裂,地基断裂对桥梁道路的影响程度和带来的安全隐患远远大于地基沉降产生的危害,地基断裂的出现将直接令该条道路桥梁停止运输,使其陷入瘫痪。正因为软土地基的变形量大,经过长期的施压过程,导致地基愈发稳定的同时产生一系列安全问题,地基沉降和断裂都是软土地基变形的主要表现。
2 道路桥梁工程中软土地基的施工处理方法
2.1 换填法
结合软土地基施工经验可知,换填法施工技术多应用在道路桥梁工程软土地基深度范围不大于3m内的情况,适用于对软土地基进行加固处理施工过程中。换填法施工技术,主要应用于较浅的软土地基区域,首先部分挖除或者全部挖除软弱地基,然后把透水性好的土质换填上去,再压实。进行换填法施工时,通常以机械施工为主要方式,再以人工操作为辅助方式。一般换填为二灰土、砂砾、碎石等稳定性较高,且不会影响周围土质的土质材料。如果软土地基的竖向荷载较大时,可以换填矿渣或者粉煤灰,能极大地提高地基的加固效果,保证地基的过渡段具备充分的承载能力。同时,在道路桥梁工程施工中,除了重视选用合适类型的填料外,还要配合适合的施工填筑技术以及压实工艺,就能很大程度地减小桥梁工程方面容易出现的不均匀沉降的问题,极大地保障了过渡段的综合施工质量。
2.2 铺设砂垫层
桥梁工程软土地基的上部软土层较薄并且含水量较大时,可在软土地基上铺设一层或多层砂垫层,并且砂垫层的厚度要适宜,通常控制在0.5~1.2m之间。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆铺设砂垫层的主要目的是通过砂垫层的良好排水作用,首先对软土层进行固结,并及时排出上层的渗透水,实现降低填土水位的目的。在进行砂垫层铺设时,要确保施工操作的均一性,做到摊铺匀速、厚度均匀。此外,有大型施工机械需要通过软土地基时,还需要铺设厚度在1.2m以上、成本较高的砂垫层,对软土层进行排水固结,并确保软土地基的安全。同时,在进行砂垫层的施工铺设时,还需要重视对软土地基承重能力进行估算和试验,结合机械施工偏心力以及软土地面强度等主要因素,选取厚度适宜的砂垫层。
2.3 排水固结法
当路桥工程软土地基具有强度低、含水量高、硬度低等主要特点时,通常采用排水固结法来提高软土地基的稳定性及抗剪强度,这是高效处理软土地基的最常见方法之一。排水固结法的施工步骤是在软土地基中铺设横向或竖向的排水柱,然后利用生成的压差来提高排水速率,实现含水的软土地基能够进行迅速排水的目的。常见的主要排水固结设备有沙井排水、塑料管排水等,常用的有真空预压法、堆载预压法、降水预压法三种主要的加载方式。在进行排水固结法施工前,首先需要结合实际情况确定塑料管的排水容量及范围,然后再计算土质沉降量以及稳定性,如果计算结果符合要求,就可以进行排水施工。如果计算结果不符合要求,就需要修正排水固结后,再次计算分析确保计算结果符合要求。
2.4 强夯法
在路桥工程的软土地基采用强夯法,主要目的是通过借助外界重物施加荷载于软土地基上,在荷载作用下强迫软土地基进行固结排水,从而提高软土地基的承载能力,并有效提高土体颗粒的密实程度。而且,强夯法具有相对较广泛的工程应用范围,而且具有较好的夯实效果,夯实的施工成本也比较低,相对来说,夯实施工的设备也比较简单。在早期应用阶段,在压碎大体积的砾石施工中会主要应用到强夯法,随着夯实工艺以及夯实设备得到逐渐改良,在后期应用阶段,才开始在软土地基处理施工中应用强夯法。根据工程施工经验,在软土地基夯实施工中,重锤法是一种能合理改善并能有效处理软土地基的方法,只要选择恰当的重锤击实数,就能够对软土地基的稳定性进行有效改善。此外,通过强夯法处理软土地基时,还需要结合土质中的含水量以及软土地基中的颗粒状态对夯实参数进行优化选择。
2.5 抛石挤淤法
在液性指数较高的软土地基施工时,运用抛石挤淤施工方法能够有效提高软土地基的承载能力,通过往其中抛掷片石,再通过借助外力作用,将淤泥中的部分水分挤出,确保了地基的稳定性。与其他治理方法不同,抛石挤淤法主要是通过采用片石对淤泥进行置换。经过实际施工研究发现,该抛石挤淤施工方法的重点在于把抛石的速度控制好,抛石速度越快,软土地基的淤泥就会越少。此外,如果在山区修建道路桥梁工程时,发现其中局部区段为软土地基时,就可以运用这种方式,片石可就地取材,除了能够极大增强地基的稳定性,还可以减少材料的运输成本,从而极大地保障了工程的施工进度。
结束语
综上所述,在处理路桥工程的软土地基的具体施工中,首先应详细了解软土地基的状态,再选择适合、科学的地基加固改良方式,最大限度提高软土地基的承载能力以及地基的稳定性,从而有效改善路桥工程中软土地基的不均匀沉降问题,提高路桥工程基础的耐久性以及定性。
参考文献:
[1]冯艳玲.道路桥梁工程伸缩缝施工质量技术的控制研究[J].城市建设理论研究(电子版),2017(31):130.
[2]王翔.浅谈道路桥梁工程施工管理要点[J].江西建材,2017(20):143-144.
[3]徐建伟.如何提高道路桥梁工程现场监理质量[J].江西建材,2017(20):154-155.
[4]郭娟.道路桥梁施工质量管理常见问题与对策[J].江西建材,2017(20):156+160.
论文作者:李少飞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/27
标签:土地论文; 地基论文; 道路论文; 桥梁论文; 夯实论文; 土质论文; 桥梁工程论文; 《基层建设》2018年第35期论文;