摘要:现阶段,我国的交通行业有了很大进展,公路桥梁工程建设越来越多。在施工过程中需要对公路桥梁施工技术进行分析,软土地基施工技术的应用范围比较广,在操作过程中直接影响施工质量,因此相关负责人需要认识到软土路基施工对公路桥梁的重要作用,从根本上改进地基施工技术。本次研究中以软土路基的施工特点为基础,结合具体情况,对地基施工技术进行分析。
关键词:公路桥梁;软路基;问题;措施
引言
经济社会的发展使得我国的交通网络逐步趋于完善,各种交通要素的组合更为多样。公路与桥梁是交通网络中的重要构成,当前,在一些工程中,涉及了公路桥梁组合结构,在这种工程中,最为关键的就是二者过渡段的处理。由于我国的公路桥梁工程长期处于露天状态下,环境与天气因素会影响其使用寿命,尤其是路桥过渡段的软基路基,必须要应用科学的施工技术,保障其处理效果,提高过渡段路基的稳定性与安全性,使得在公路桥梁工程投入使用以后,能够为创造安全、舒适的通行条件。
1软路基对于公路桥梁施工的影响
软路基的土层存在大量的水分,本身的稳定性较差,且存在孔隙大、强度低等特点。软性土壤普遍存在于地表底层,软土在塑性指数、天然水含量以及空隙等方面都存在差异,对于软土地基进行细分,可以分为淤泥、湿陷性黄土、软黏性土以及淤泥质地质等。因此,在公路桥梁的施工过程中,需要先准确判断软土地基的具体特点,并进行实地勘测,科学、准确地评估软路基所可能带来的危害,并明确孔隙比的值。对于不同的软路基所采取的处理技术不同,结合具体情况,选择合适的施工技术,才能够有效保证施工工程的质量和标准,以确保公路桥梁的路基能够符合相关承载力和稳定性要求。如果未能妥善处理软路基,则会出现地基不稳定,甚至桥台下沉的情况,导致路基沉降甚至塌陷,危害人们的通行安全。在公路桥梁施工过程中,不可以将软路基看作是天然路基直接使用,必须对其采取加固的处理措施,在改善软路基的性能之后,再对其进行施工处理。
2软路基沉降的主要原因
2.1公路桥梁过渡段的地基土质
从当前我国的公路桥梁工程项目的实施过程来看,在过渡段,很多都为软基路基,其土质以软土为主,部分过渡段内的土质包含了一定的灰土成分,综合来看,由于土质的特殊性,其本身的含水量相对较高、稳定性较差,如果不对路基加以必要的加固处理,路基就会表现出强度低、易变形、易受其他因素的干扰的特征,从而使得过渡段软基路基的稳定性、承载力都相对较低,往往难以满足工程的质量要求。过渡段软基路基如果没有进行必要的加固处理,就会使得在车辆通行过程中,对路基施加一定的荷载,引发公路桥梁过渡段路基结构的破坏,当外力作用超过了土质的承受力时,沉降差出现。因此,地基土质是引发过渡段沉降差出现的主要原因。
2.2路基周围环境的影响
通常情况下,在对软土路基进行施工的过程中,地基及施工过程极易受到外界不良因素的影响,如,施工区域附近的噪声、地下水位及地表的震动等因素都会增加路基沉降现象出现的概率。在施工附近有建筑物或居民区,施工单位及工作人员需要在日常的工作过程中加强对路基沉降的现象进行控制,防止路基与路面出现起伏的现象。同时,相关人员还需要严格控制施工过程中产生的噪声与污染等,以此来避免道路施工对周围居民日常生活工作造成的影响。
2.3软土地基无法满足荷载要求
一般软土路基的强度相对较低,施工完成后会因外界荷载变化出现不同形变,对市政道路使用的稳定性带来一定的影响。因此,在市政道路施工准备阶段,施工技术人员需要针对软土进行取样分析,并采取合理施工的方式,提高市政道路工程的整体质量。
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3提升公路桥梁软路基使用寿命的具体措施
3.1水泥搅拌桩加固技术
在公路桥梁过渡段软基路基施工过程中,水泥搅拌桩加固技术的应用相对较多,在该技术的应用中,需要使用水泥、石灰材料,借助于深层搅拌机械,将这些材料与软土加以充分搅拌,保障搅拌的均匀性,当搅拌结束以后,就会形成稳定性更好、承载力更高的复合型地基,实现软基路基的加固处理,进而提高过渡段路基的整体施工质量。在水泥搅拌桩加固技术的应用中,有关施工人员需要首先清理施工现场,保障施工现场的平整度符合施工要求,填平低洼地段,保障施工处理效果。
3.2排水固结技术的应用
通常情况下,在软土路基的施工过程中,地基内部会存在大量的水分。这些水分会严重地影响路基的质量和市政道路工程的施工建设。为了避免这种现象的出现,施工人员应采用排水固结技术,排除地基内部多余的水分,降低地基含水量,保障地基的结构强度。工作人员还可以在路基内部设置排水管道,以此来实现在路基施工完成之后,水分自动通过管道排出,加强路基自身的固结能力。
3.3预压砂井法
在市政道路施工软土路基处理过程中,技术人员需要实行预压沙井法,配合排水系统与加压系统,确保路基土壤硬化、固结,其主要是及时地清除加固范围内土壤表层土和植被,并铺设砂垫层,随后将塑料排水板垂直下插,并将排水管横向布置,为路基提供良好环境,提高路基土壤的稳定性。除此之外,在砂垫层中铺设密封膜,并加入真空泵,将路基气压抽到80kPa,这种加固方式需要持续较长时间,但加固范围有限,不适用于流变性强的土壤中。
3.4换土垫层技术
换土垫层技术也是市政道路工程软土路基施工中常用的处理技术,这种技术的主要原理是通过运用机械设备来对软土路基下层的软土进行清理,并将透水性强且稳定性高和承载能力强的泥土进行充填,这种处理技术一般在淤泥或者低洼段较为适用,同时也要做好排水措施,此外,回填土宜选用压密性好的土层,以达到提高路基的稳定与安全性。
3.5孔内深层加固法
在公路软土路基处理中,孔内深层加固法具有比较高的动能,可以对土质的粘度和密度进行有效改善。在公路工程中,软土路基内部存在裂缝,对公路工程建设有很大影响,所以在对软土路基进行处理中,需要做好考察工作,然后用动力结合原浆固定技术对裂缝进行填充,最后用动力强夯进行处理,达到提升路基稳定性目的。
3.6碎石桩处理技术的应用
在软土路基的施工过程中,还存在一种较为传统的碎石桩处理技术。它主要是通过冲击或振动的形式,在路基表面进行钻孔处理,以提高相关碎石处理效率。该技术能够通过对碎石的有效处理,利用相关的黏接剂来提高路基自身黏合性,进而加强软土路基的抗压力。
结语
综上所述,因为软路基自身存在易压缩、含水量较高以及抗压性差等问题,如果无法对其采取有效措施,就会严重影响公路桥梁的整体运营效果,甚至会在运营过程中造成车辆损坏和人员伤亡事故,对人们的生活产生严重影响。施工单位在施工过程中,需要合理结合软路基的实际情况,通过对软路基进行置换、应用密实加密和动力加固法、应用堆载预压技术以及孔内深层加固法的相关施工措施,切实提高软路基的承载力和稳定性,有效保证公路桥梁的施工质量,尽可能降低公路桥梁在运营过程中出现问题的概率,为我国的社会发展和经济腾飞打下坚实的基础。
参考文献
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论文作者:成峰,陈刚
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/29
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