岳阳市公路桥梁基建总公司
0前言
我国很多地方土壤坚硬度差,是软土类型,这种土壤在开挖地基时,因其特殊性质,不能控制和判定土壤内的状况。路桥项目施工对地基有较高要求,如果地基开挖不当,就会引起人员伤亡和财产损失。许多地方的土地质地很软,不能有效处置路桥地基,要求采取多种方法,其中找出软土内的硬壳层属于一种比较常用的方法。找出软土内硬度偏高的土层,该层土壤大都具有较强的承受水平及应力,可以用来处理路桥地基,根据先进的工艺技术,就能够保证路桥建设的稳固性。路桥建设环节就算受到很大压力和应力,硬壳层也可以有效化解这些力量,如果力量直接施加于软土内,极易引起安全事故。伴随国家经济的持续增长,道桥项目数量越来越多,如何在不同地质环境下顺利开工,是相关从业者需要探究的核心。
1软土地基特征
软土地基主要是由软弱粘土、有机质土、空隙粗的泥炭和松散砂等土层构成,具有天然含水量大、压缩性高、渗透性弱及抗剪强度低等特性,由于软土的这些特性,使得它无法直接作为路桥工程的路基。软土的天然含水量很大,通常为50%~70%,几乎处于饱和状态,所以软土的渗透性较差,这不仅使得地基土固结过程缓慢,更使得在加荷初期出现较高的空隙水压力,引起地基土变形过大且沉降不均匀,这些都会严重影响地基强度。不同土质的抗剪强度不同,它与地基土排水固结条件和加荷速度紧密相关,与侧压力大小无关,且软土自身高含水量的特点更加降低了软土地基的抗剪强度。
软土地基在我国广泛分布,根据其成因大致划分为以下几种类型:河滩沉积型、滨海沉积型、湖泊沉积型、谷底沉积型、长期受水侵泡型等。在软土地基上修筑路堤或桥梁时,除满足普通地基修筑的共性要求外,还应在填土的同时进行软地基土的加载预压,参照不同土层物力力学指标采用不同的软土地基的处理方法。如下表1为各土层主要物力力学性能指标[1]。
2 软土地基处理的重要性
软土地基主要由粉土颗粒或者粘土等软弱土层组成,且软土地基大多位于地下水位较高的地层,过高的含水量容易在施工过程中影响填土和施工材料的正常性能发挥,甚至发生地基沉降,对路桥工程质量造成严重威胁。若没有稳固可靠的地基,上部路面桥面就不能满足牢固安全的要求,因此正确处理软土地基问题决定工程质量,影响工程投资和施工进度。为了更好的解决软土地基给路桥施工带来的不利影响,在设计阶段,设计人员应依据设计规范严格绘制施工图纸;在施工前,应先熟悉了解施工现场的软土地基特点,从而制定科学合理的软土地基处理方法,为路桥施工顺利进行奠定基矗
软土地基的处理应坚持特定的控制性原则,预防和修复相结合。首先,要确保地基路面沉降速度不能过快以保证路面平整度,要采取充分的预防措施,避免修复性控制造成的资金人力浪费,提升资源利用率和工作效率。其次,一旦施工中出现问题,要及时进行调整,最大程度降低破坏程度。
3软弱地基处理现状
3.1方案单调
相对来说,软弱地基处理的进行,已经可以对路桥项目建设带来决定性作用,持续执行陈旧的方案及手段,既不能获得良好的成效,还将在后期工作的组织方面产生很多问题。从当前所掌握的状况来说,方案单调是较为常见的现状。首先,软弱地基处理的早期过程,并未采集大量数据及信息,导致在具体状况的估测方面不够完善,该种情况的出现,极易造成软弱地基处理阶段陷入比较被动的状态,针对今后工作的开展,极易带来大量挑战及不良影响,根本不能获得较高的效果。第二,软弱地基处理的工艺应用,没有根据特殊情况和限制性要素来处理,针对项目产生的潜在性损失是十分巨大的[2]。
3.2处理体系不完善
针对软弱地基处理自身来说,处理体系不完善也是较为严重的现状。首先,软弱地基处理的过程,在体系建立、落实环节存在巨大的抄袭、套用情况,许多工作的安排与部署均未充分兼顾到前后的连接,并且在相关模式方面,未保持充足的科学性、规范性,对后期工作的进行产生巨大挑战,在处理的难度方面也是非常高的。其次,处理体系长时间表现出不完善的状况后,软弱地基处理工作极易产生很多不便。比如,在地质环境变化或是生态环境改变后,都极易造成软弱地基处理,由原本的简单任务变成繁琐任务,这就影响着路桥项目修建效率以及质量,并且不能把最后的工作成果得到巩固。
4、路桥工程建设中软弱地基处理方法
4.1深层石灰拌和桩方法
不同地方的软土在性能方面也有一定差别,比如很多软土的可塑性很高,就能够在软土内加入石灰和软土展开深层搅拌,令软土硬度提高,该种方法可以强化处置软弱地基,比加入水泥的效果更佳。在修建路桥工程时保障地基更为稳固,不仅无法轻易下降,也难以产生开裂等情况,提升路桥结构稳固性。除了石灰深层拌和效果很好以外,成本偏低,针对工作人员的技能要求很低,便于操作,由于这些优势在我国软弱地基处理方面得到广泛使用。该种方法有特定步骤要求,严格遵循,首先在道桥地基内加入沙粒,提高软土内硬壳层厚度,为后续施工奠定基矗其次,结合现场状况,选取恰当的加入量也有严格规定,不能随意增添,在这项工序开始以前,应当进行严格计算,最终获得石灰添加量的最好数据,以得到最佳的加固成效。
4.2粉喷桩加固方法
利用粉喷桩来加固软土也属于一种比较常用的方法,该种方法必须做好早期准备任务,开工前检查现场环境,尤其是对该地区的软土加以检测,确定软土性质,进而选择最佳加固方式。粉喷桩加固方式对技术要求很高,属于一种质量很高的加固手段。加固软土时,地基将产生分布不均的现象,要求及时利用沙砾、碎石来填补。采取该种方法要注意原材料的筛选,在购置材料时要选取有质量保障的厂商,在加固时,要求工作人员严格根据施工规定进行,保证各项工艺均满足要求,确保路桥项目正常开工。
4.3强夯法工艺技术
墙方法使用在诸多项目中,而且在软弱地基施工的路桥建设中也非常适用。借助外力来夯实固定软土,强夯法有一定技巧,能够采取从深到浅的形式,等夯实结束之后就能填补地区,填补之后展开二次夯实。采取该种加固手段就要做好相关检测任务,及时监控软弱地基的夯实状况,确保采取强夯法的加固效果。夯实密度和土壤深度间息息相关,结合相关从业者的工作经验得知,夯实和土壤深度间的关系见表1所示。
4.4换填垫层法
若面对软土层厚度较小的状况,能将处理区域的软弱地基部分以及全部挖走,接着重新填入强度很大的土和其他更为稳固、侵蚀性较低的物料,该方法被称作换填和垫层法。该法处理的高度通常是2~3米,若超过这一范围,采取该方法会增多弃方量与取土方量,进而增多作业量[3]。
4.5反压护道法
就软弱地基处理方面来说,以往的技术应用并无法获得持续性成效,要坚持在技术的革新方面更好的提高。反压护道法的使用,可以更好满足软弱地基处理需求,而且在不同内容的避免、处理环节,都能够获得显著成效,总体上营造的价值是十分值得认可的。如图1、图2所示。
4.6加载和置换法
软弱地基处理过程。需要紧随时代要求持续创新,继续实施陈旧的理念及方法,既不能获得显著成效,还会面临巨大挑战。加载和置换法的使用,属于软弱地基处理的常用方法,而且能够在技术的稳定性、可行性上更好提高,在问题的处理方面持续获得显著成效。加载法和其他方法不一样,其是通过自主推动地基下沉,来防范工程竣工后的有害性沉陷。通常情况下,施工单位经减低土层空隙水压联合增大地基总压的手段来得到有效加载,先检查地基是否稳固,再覆盖渗透的薄膜来填土,双管齐下,增加核载,提高加固效果[4]。
结束语
综上所述,国内路桥项目较多,许多项目均是在土质很软的地方进行建设,所以在实际施工中,需要高度关注软弱地基处理,根据科学的技术及实践经验,优化软弱地基处理方法,保障路桥项目的总体质量。同时,软土地基的合理处理能够提高工程质量,保证路桥能承担预期的通行荷载,减少交通事故发生。因此,我们要依据建筑场地软土地基实际情况,不断研究,选取合理的施工手段,才能建造出高质量的路桥作品,为全社会造福。
参考文献:
[1]王茜.市政路桥工程施工中软土地基处理技术分析[J].住宅与房地产,2018(33):199.
[2]软土地基施工技术在桥梁施工中的应用[J]. 谢传根. 交通世界. 2018(29)
[3]道路桥梁施工软土地基处理对策[J]. 陈宝祥. 交通世界. 2018(10)
[4] [6]浅论软土地基上道路桥梁施工不均匀沉降防治措施分析[J]. 张斌. 城市建设理论研究(电子版). 2017(33)
论文作者:邹安平
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第12期
论文发表时间:2019/9/19
标签:地基论文; 软弱论文; 土地论文; 方法论文; 土层论文; 夯实论文; 项目论文; 《中国西部科技》2019年第12期论文;