公路路桥施工中有关软土地基处理探讨论文_华福宾,刘成龙

公路路桥施工中有关软土地基处理探讨论文_华福宾,刘成龙

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摘要:软土地基是路桥施工过程中经常遇到的一种地基地质,它主要是由大量的黏土与粉土构成的,整体承载能力十分脆弱,并且缺乏一定的透水透气能力,非常容易对地质结构造成严重的破坏。如果在该型地基上进行路桥的建设施工,极有可能造成路桥施工后出现不均匀沉降现象,降低路桥的整体施工质量,引发各种道路交通安全隐患问题,所以必须做好路桥软土地基处理技术的施工运用工作。

关键词:公路路桥;软土地基;处理技术

引言

路基作为施工过程中的基础工程,其施工质量将直接影响到主体建筑在未来施工及使用过程的安全性。在遇到如软土这种特殊地质时,如果不能做好有效的加固处理,不仅对工程施工带来影响,同时还可能造成道路严重沉降或导致主体桥梁的下沉坍塌,为建设企业和国家经济带来巨大损失。因此,各施工单位必须高度重视,根据自身需要对其进行有效处理,确保其在施工和后续适用过程中的安全性。

一、影响软土地基有效处理的因素

1、路堤具体形状

在路桥工程建设过程中必须首先考虑安全性因素,而路堤的使用可以明显降低路桥在使用过程中的危险性,因此,路堤的使用是路桥建设中非常关键的一环。在设计路堤的过程中应注意,不论是宽度还是高度都会对施工造成影响,因此,软土地基处理过程中必须对路堤形状进行考虑,例如如果路堤又宽又高,会大大增加建筑物对地基的压力,加上软土地基自身情况,很容易造成地基下降、断层、扭曲变形等问题,这对建筑物的长期使用非常不利。

2、路桥周围环境情况

在路桥施工过程中需要对农田分布情况、路桥长度与弯曲程度、建筑物情况及水文环境情况等进行考虑,这些周围环境情况看起来和路桥之间没有必然联系,但是这些因素均处于一个生态环境中,这种情况下将会对路桥建筑物带来非常重要的影响。周边环境直接决定了软土地基的平稳性,加强对周边环境的分析可以加深对软土地基情况的了解。除此之外,路桥施工难易程度、施工进度与路桥工程周边环境存在十分密切的关系。

二、公路路桥施工中软土地基处理技术

1、表层处理技术

一般来说,在处理软地基的施工方法中,通常采取强化的方法对软弱土层进行处理,其次方可进行施工,并提高材料利用率,加强地基的强度性质,从而达到预期的软地基加固处理,如果遇到表层质量较好,但是含水量非常高的软地基,应当在实际施工前,对其地表进行挖掘排水沟处理,从而引导水分流出软地基,降低其含水量,确保土质干燥,进而保证施工的顺利进行。如果遇到上层土层较薄,而且含水量非常高的软地基时,通常可以铺设一米的砂垫层,其不仅能够调节土层水分,更能够用作排水层。如果表层土壤有较强的粘性,通常可以在其中添加混合添加剂,从而提高粘结力,提高软地基整体的性能,使其结构更加可靠。软地基不均匀往往会造成不均匀局部沉降危害,所以必须对其材料进行敷垫以及增添,从而均匀土层负荷,是施工得以顺利进行。

2、强夯处理技术

强夯处理技术是路桥工程施工过程中处理软土地基应用最为广泛、技术相对成熟的一种技术手段。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其工作原理主要是依据物理方法,使重物从高空下降,将这一过程产生的巨大重力施加在软土地基上,经过反复压实,软土土质间较为宽松的孔隙会渐渐缩小,软土地基的强度和承载能力自然会的得到提升。这种强夯处理技术不但操作简单,而且效果显著,通过反复操作,软土地基的强度甚至能够提高3倍到4倍。但与此同时,这种技术也存在不足,重物自高空自然坠落,砸向地面时巨大的重力会产生强烈的震动,施工单位需要采取建立隔音墙等方式,以降低震动带来的影响。

3、抛石除淤处理技术

若施工地处于常年积水的池塘或者地势低洼处,通常采用抛石除淤处理技术来加固软土地基。由于软土地基要建设在水面以下的位置,土层含水量极高,极容易发生沉降,一旦未能采取有效措施加固地基,地基就会发生大幅度的沉降,失去稳固性,进而引发安全事故。这样的情况下,施工单位通常会采用抛石除淤法,也就是将较大的片石、块石抛入铺设地基的软土位置,使它们下沉到适宜的深度,强行挤出软土或淤泥,以此来减小沉降量,提高软土地基的承载能力。

4、双向搅拌桩技术

路桥软土地基施工中,该技术操作简单,速度快,有利于保证工期目标,并且材料成本低廉,人工费用较少。工作基本原理如下:通过改进原有水泥土搅拌桩机械动力传动系统、钻杆、钻头,应用同心双轴钻杆,上下两组搅拌叶片正反旋转,提高搅拌均匀性和成桩质量。路桥软土地基施工中应用双向搅拌桩技术,其桩身均匀,地面冒浆现象可以得到消除,加固深度得到提高。双向搅拌能提高施工效率,四搅两喷改为两搅一喷,施工效率提高一倍。施工现场试验研究和测量分析表明,双向搅拌桩复合地基承载力大,稳定性高,能有效满足车辆通行需要。并且该技术处理后的软土地基,工后沉降小,路基稳定性高,路桥软土地基处理中值得推广。

5、粉喷桩加固处理法

粉喷桩施工前应准备下列施工技术资料:施工场地的工程地质报告,土工试验报告,室内配比试验报告,粉喷桩设计桩位图,原地面高程数据表,加固深度与停灰面高程以及测量资料等。场地平整清除障碍如场地低洼,应回填粘性土;施工场地不能满足机械行走要求时,应铺设砂土或碎石垫层若地表过软,则应采取防止机械失稳措施。施工机具准备,进行机械组装和试运转。粉喷桩的施工工艺根据设计要求的配比和实测的各项施工参数通过试桩来确定试桩一般为5根,通过试桩来确定钻进速度提升速度搅拌速度喷气压力单位时间喷粉量等。粉喷桩所用的水泥应符合设计要求,并有产品合格证,并经室内检验合格才能使用,严禁使用受潮结块变质的加固料。

6、竖向排水固结法

在粘性土地基中设置垂直的排水柱,以缩短排水距离,促进地基排水固结,增加抗剪强度由于垂直排水柱所用材料不同,分为砂井和纸板排水两种砂井排水法砂井排水法根据砂井的施工方法不同,可分为打入式振动式螺旋钻式水射式及袋装式等本法很少单独使用,多与加载法或缓速填土法并用,对层厚大,均质的粘土地质最为有效;对泥炭质地基效果稍差地基处理范围:为了稳定,以填土坡面下为处理对象;为防止沉降,主要以路基顶面宽度下作为处理对象设计排水砂井时,首先假定施工方法砂井直径排水距离和改良范围然后进行稳定及沉降计算,若不能满足时,修正假定数据,再进行计算。

结语

由于软土路基的处理比较复杂,难度相对较大,同时,如果处理不到位,对工程主体未来的施工和使用带来巨大的安全隐患,因此一直受到各建筑企业的高度重视。根据不同的施工环境以及实际情况的不同,针对于软土路基处理的方法也比较多样,因此,需要施工人员提前做好现场实际调研,勘察,并以此为切入点选择适合的处理技术。在软土地基处理技术的选择上,需要技术施工人员不断深入学习,充分了解并掌握每种处理技术的特点及适用条件,通过技术人员不断的学习积累经验,提高自身对于软土地基处理的技术水平,同时,提高安全责任意识,将工程质量始终放在第一位,做好施工质量的严格把控,确保路桥工程日后的安全使用。

参考文献

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[2]宋叶群.分析路桥施工中的软土地基施工技术[J].大科技,2014(31):262-263.

[3]诸斌.论路桥施工中的软土地基施工技术[J].建筑工程技术与设计,2014(36):1168.

[4]李科.软土地基施工技术在公路桥梁施工中的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2015(20):1042.

论文作者:华福宾,刘成龙

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第29期

论文发表时间:2018/3/8

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