道路桥梁施工中软弱地基的处理论文_刁春光

道路桥梁施工中软弱地基的处理论文_刁春光

黑龙江省龙建路桥第二工程有限公司 黑龙江省安达市 151400

摘要:地基工程作为道路桥梁工程施工的重要组成部分,是保障道路桥梁工程质量的基础。为了确保道路桥梁工程的稳定性,在地基工程施工中要选择合适的施工方法。但由于地基的差异性较大,在实际施工中不仅需要结合施工所在区域的实际施工环境,选择合适的地基处理方法,还要确保地基工程的施工质量及道路桥梁工程的整体质量,这样能最大程度地降低道路桥梁工程的造价,具有重要的现实意义。

关键词:道路桥梁施工;软弱地基;处理方法;解决措施;

目前的一些道路桥梁施工中,会面临软弱地基的问题,给施工带来了一定的影响。由于软弱地区的稳固性不强,就会影响到桥梁的安全稳定性。为了保证道路桥梁达到运营指标,就需要强化施工中对软弱地基的处理技术,以提高道路桥梁的质量。

一、道路桥梁工程施工中加强软弱地基处理的重要性

地基是道路桥梁工程的基础部分,为道路桥梁提供支撑作用。软弱地基主要包括有冲填土、软土、泥沙、淤泥等,土质十分松软,不具有稳定性。在对软弱地基进行改善时尽量采用天然地基,如所遇到的软弱地基为淤泥土质,则在地基工程施工中将上层稳定土层作为地基的持力层,如果淤泥土质的土层稳定性较差,则在施工过程中对土层做加固或换填处理,以提高软弱地基的承载力。若是工业废料及其他建筑垃圾等作为地基基础,则稳定性较为良好,经处理后可投入使用。因此,处理软弱地基主要是为了改善软弱地基的变形性及渗透性,避免在道路桥梁工程施工过程中出现地基变形、沉降或断裂等现象,有利于提高道路桥梁工程的整体质量,保障通行安全。

二、软弱地基处理存在的问题

要从根本上解决道路桥梁工程软弱地基处理存在的问题,应该结合实际情况来分析,并提出相应的措施。一般来说,软土地基是指有软土成分或者由淤泥填杂土形成的,在一定程度上具有混合性特征。这种天然地基的含水量比较大,并且承载力较低。因此,这些特征使其在荷载作用下容易产生沉降或固体滑动等不良现象。道路桥梁施工中,可以根据实际情况判断软弱地基,并采取相应的处理措施,但目前处理工作存在以下不足。

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.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。

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。

三、道路桥梁工程施工中软弱地基的处理方法

1.换填土处理法。换填土处理法主要适用于软土层厚度小、土质分布不均匀、排水性能较差的地基。由于此类地基难以满足道路桥梁工程对承载力的要求,因此需要对软弱地基进行换土处理。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先将软弱地基的软土层挖开,根据道路桥梁承载力的要求,填充一些性能较为稳定的材料,如粉煤灰、炉渣、砂石等,再采用强夯法对地基进行强夯击打,使得地基土层的密实度与承载能力提高,地基的排水性能得到改善,确保地基满足承载力要求,为道路桥梁工程提供稳定支撑。

2.密实加固法,(1)排水挤密加固。这种方法主要适用于含水量较高的土质,如江河湖海、沼泽等,通过排水挤密法将土质中多余的水分排出或吸走,从而使软弱地基的承载力提高。此方法施工工艺较为简单,且处理效果良好,在道路桥梁工程软弱地基处理中得到广泛的应用。(2)深层密实加固。这种方法主要是对软弱地基的底层进行挤压或爆破,从而达到加固地基的效果。(3)动力固结。也称为强夯法,这种方法在地基处理中得到普遍采用,是通过强夯击打的方式来使地基加固。采用重量约为10~30t的重锤,从10~20m高的高空做自由落体运动,打压和加密地基,使地基承载力提高。这种方法主要适用于饱和性黏土地基。(4)水泥土混合。这种方法也被称为深层混合,即在软弱地基的软土层中添加水泥、砂石等建筑材料,利用机械设备进行均匀搅拌,由于建筑材料具有吸水功能,从而将软土层中多余的水分吸走,降低土层含水量,使软土层的承载力提升。

3.注浆法。注浆法是根据道路桥梁工程的实际施工情况,将一定比例的原材料均匀混合,直至形成流动浆液,再通过压力设备向软土层喷射。在软土层中喷洒的浆液可以自由扩散,从而对土层进行凝结加固,有效改善了软弱地基的性能。注浆法主要分为压密注浆、劈裂注浆、渗透注浆等方法。压密注浆是在浆液黏稠度过高的情况下使用,压密注浆所产生的浆泡可以对土体进行挤压,使地基承载力提高。劈裂注浆是通过搅浆机、钻机等专用设备进行注浆,在注浆过程中需要控制注浆压力,一般是在土层劈裂后、地表出现裂缝的情况下进行注浆,有利于浆液的有效注入,使土层加固。渗透注浆是在原有地层的土质颗粒稳定的前提下,在土层颗粒的间隙中注入浆液,使土层颗粒完整连接,形成一个有机整体,使地基的稳定性及承载力得到提升。

4.水泥粉煤灰碎石桩法。水泥粉煤灰碎石法是将粉煤灰、水泥、碎石等材料通过搅拌机均匀搅拌,再通过打桩机将混合物打成柱状物,由于打击所形成的柱状物体具有一定的强度与黏性,地基与桩可以通过柱状物体紧密结合,形成一种复合式地基,使地基结构的整体性能得到提高。在采用该方法进行地基加固时需要合理设置水、粉煤灰、碎石等材质的强度,以取得最佳的加固效果。

5.孔内深层强夯法,孔内深层强夯法是当地基内部存在空隙时,首先对地基内部的孔道进行逐层填料和强夯,提高地基的稳定性与承载力,从而使地基的性能得到改善,然后再对地基孔内逐层填料,根据土质的不同进行挤压固结,使得软土地基的性能得到改善,达到坚固的水平,从而切实保障道路桥梁工程施工质量。为了节省材料费用,达到环保的效果,可以采用工业废弃物料进行地基孔内填料。此外,也可以选择煤灰或鹅卵石等材料作为填料,不仅可以加固地基,还能减少工程施工对周边环境的影响,满足环保要求。孔内深层强夯法主要适用于岩溶地质、黏性或膨胀性土质,在施工过程中振动较小,施工产生的噪声污染较少,能够做到文明施工。

6.桥涵通道处的软弱地基处理方法。在桥梁工程施工中一般需要将桩基打入土层深处,或穿入地基软土层中,从而减小地基沉降。对于桥涵通道处的软弱地基处理,首先,需要确保道路与桥梁结合处的地基加固同时进行,从而减少道路与桥梁的不均匀沉降。对于重要的桥梁构造物,需要对其进行预压,以避免道路桥梁在使用中出现不均匀沉降。其次,如果道路地基的软土层较厚,在使用中极有可能出现连续沉降的现象,那么桥梁设计施工中应跨过此处软土层,从而节约地基处理的成本,避免出现不均匀沉降。最后,在桥梁与道路的结合处可以采用砂桩、旋喷桩等加固措施对软弱地基进行处理。

在道路桥梁施工中有关软弱地基的处理问题,可以作为工程施工的重点与难点。只有把握施工技术要点,采取有效的方法进行处理,遵循工艺流程,软弱地基问题才能得到有效处理,进而确保道路桥梁工程建设的安全性和稳定性。

参考文献:

[1]王燕.路桥工程施工中的软土基处理技术解析.2016.

[2]张明彦.公路桥梁施工中有关软土地基处理的思考.2017.

论文作者:刁春光

论文发表刊物:《基层建设》2018年第1期

论文发表时间:2018/5/18

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