摘要:道路桥梁是我国交通运输中的重要组成部分,伴随着国家社会经济的发展,对道路桥梁施工的质量要求逐渐提升。而地基是道路和桥梁的基础,地基不稳定,会对整个道路和桥梁的稳定性与使用寿命产生极其严重的影响。因此,本文主要对道路桥梁施工中的软弱地基处理措施进行分析研究。
关键词:道路桥梁;施工;软弱地基;处理技术
一、软弱地基概述
软弱地基的定义各专业技术部门都不尽相同,国内外也均无统一的结论。公路行业在交通部《公路工程名词术语》中定义软弱地基主要是由含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土,并解释淤泥为“在静水或缓慢的流水环境中沉积并含有机质的细粒土,其天然含水量大于液限,天然孔隙比大于1.5;当天然孔隙比小于1.5而大于1.0时成为淤泥质土”。
道路和桥梁是我国经济发展过程中离不开的重要载体。无论是从事生产活动合适人民进行基本的生活,都离不开道路和桥梁。而地基又是道路和桥梁的重要基础,地基的稳定与否直接影响着道路和桥梁稳定与否,又会间接影响该区域内的物质交流和经济发展。因为各种其他方面的重要因素,在某些地区必须在软弱地基上进行施工,所以必须对软弱地基进行改善。改善的原则是,尽量使用天然地基。特殊情况下如果是淤泥质土,则应当充分利用其上层较为稳定的土层作为地基持力层。而如果淤泥质土的上层稳定层较为薄弱的话,在施工过程中应当充分小心,防止对淤泥质土造成影响; 如果是其他的建筑垃圾或者是工业废料的话,如果其较为稳固,可以对其进行处理后作为地基使用。处理软弱地基的目的就是通过各种方法,改善地基软土的物理属性,提高其承载能力。
二、道路桥梁工程软弱地基的施工现状
道路桥梁工程软弱地基的施工过程中,在受到一些因素的影响下,还存在着诸多问题有待解决,这些问题主要体现在没有对地基地质进行详细的勘探工作,对施工地形的判断不准确,以及进行勘测的结果上没有详细化,没有对软弱地基进行相应的处理,这对后续的工程施工建设就带来很大安全隐患。发现是软弱地基的时候,却没有进行加固处理,必然会造成地基的下降,对道路桥梁的安全稳定性带来直接的影响。在道路桥梁工程的施工过程中,硬壳层遭到了破坏,软弱地基常常有一层强度比软土高的土层,能够起到承重以及扩散的应力作用,对其进行科学的应用就能有效减少工程投资。但是在具体的地基施工中,由于对此没有加强重视,造成硬壳层的破坏,这就比较容易造成地面沉降问题,给后续的施工带来诸多的不便。另外,道路桥梁工程施工中的软弱地基处理方面,没有充分重视处理方法的科学应用,没有进行分层填筑,以及填土过快和碾压不当等,这就造成软弱地基的处理不彻底。这些就必然会造成地基的沉降,对道路桥梁的施工和使用安全造成影响。
三、道路桥梁施工中的软弱地基处理技术
3.1水泥粉煤灰碎石桩法
这种方法是指将由水泥、粉煤灰和碎石加水进行混合搅拌,并采用打桩机制成的柱状体。这种柱状体具有很高的粘度和强度,能够通过褥垫层的联结使桩与桩之间密切的联系在一起,形成复合式的地基。当前很多施工单位在进行道路桥梁施工中,普遍都采用这种方法来处理软弱地基,在大量的实践应用中也证明了这种方法的实效性。但是在制作水泥粉煤灰碎石桩的过程中,应该注意将水泥粉煤灰碎石的强度等级设置在C10~C20 强度等级。不论是高出还是低于这一等级,都无法达到最佳的效果。也就是说,这种方法的技术要求是相当高的,这也是水泥粉煤灰碎石桩法能够在处理软弱地基方面能够得到广泛的应用的主要原因。
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3.2孔内深层强夯法
所谓孔内深层强夯法主要是在确保地基内部出现空隙的情况下,将重锤放入孔内,逐层进行填料之后再统一进行强夯或者是逐层填料并逐层进行强夯的方法,该技术方法有效的浆加固技术和动力固结技术有机的结合道路一起。该技术方法的主要特点如下:其一,在地基的孔道内部进行填料强夯能够确保地基更加密室和坚固,有效改变原有地基的高粘度以及低承载力的性能,增加地基的稳固性能;其二,在孔内采取逐层填料夯实的同时,能够对不同的土层以及不同的土质情况进行沿竖向深的挤压固结,能够有效改善软土地基的性能,使其达到最坚固的水平,从而确保道路桥梁工程的施工质量。此外,该技术方法还能够起到环境保护的重要作用。填料材质可以用工程施工中剩下的废弃物料,从而可以有效节省施工单位的材料费用,同时还能降低废弃材质对周边环境的污染,提高了工程施工的环保性能。施工措施主要运用于土质粘性比较高且膨胀情况较为严重的土质中以及岩溶地质中。而且填料的材质取材也是十分广泛的,可以是施工过程中用完的废弃材料、也可以选用鹅暖石和煤灰等,既实现了环境保护作用又起到了加固地基的重要作用。同时由于该施工措施在孔内施工,地面振动作用小,还能有效降低施工过程中的噪声污染。
3.3 排水固结法与堆载预压法
所谓的排水固结法,是指借助外界的荷载,使软弱地基中的排水能够固结,以达到提高地基的抗剪强度和减少孔隙的目的。最终对道路桥梁的建后沉降进行控制,以保证软弱地基能够提升自身对外力的承载能力。 所谓的堆载预压法,是指为了达到减少土壤中水分,并且使土体中的颗粒能够具有更高的凝结力与增加土体密实度的目的。将人工材料堆载到软弱地基的表面,将地基中的水分以强大的外力挤压出来的一种加固软弱地基的方法。
3.4换填土处理法
换填土虽然耗时耗力,但是其实它是操作最为简单的一种方法。它适用于土地土质不能满足地基的设计要求,并且软弱土层并不是十分厚重的情况。在这种情况下,可以直接将软弱土层挖掘出来,直接换上较为坚实的土层即可。换填的时候,一般要因地制宜,根据不同的情况选用不同的材质,可以用高炉的炉渣、砂石、粉煤灰等等。但是无论换填的是什么样的材料,都必须将其夯实,以提高土层的稳定性。
3.5灌浆技术
灌浆技术主要是依据工程的特点,将一定比例的原材料混合均匀形成能够流动的浆液,然后利用专门的压力设备通过压力将浆液喷射到软土层中,浆液喷洒在软土层上之后能够自由扩散,从而起到凝结固土的作用,实现软土地基性能的有效改善。软土地基中注浆方式主要有渗透注浆、劈裂注浆以及压密注浆等。渗透注浆主要是在确保地层原有土质颗粒稳定性排列的基础之上,将注入的浆液填满土层颗粒之间的间隙,使得颗粒连接在一起形成一个完整的整体,从而提高地基的承载能力;劈裂注浆主要是利用专用设备,如钻机、搅浆机等,并在实际注浆的过程中控制好注浆的压力,在土层劈裂之后,地表会出现裂隙等情况,从而有利于浆液的注入。压密注浆。若是浆液的稠度过高的时候就可以采用此种注浆方式,该注浆方法能够产生浆泡,浆泡能够有效挤压土体,从而提高地基的承载能力。
结束语
道路与桥梁是我国交通运输最重要的载体,也是社会经济向前发展进步的重要载体。所以我们一定要重视道路桥梁地基的重要性,谨慎处理软弱地基问题,不断找到有效的方法处理好软弱地基,保证道路桥梁的安全使用。
参考文献
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[4]聂鑫.基于道路桥梁施工中的软弱地基的处理[J].建筑工程技术与设计,2016(3).
论文作者:杜宗习
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/25
标签:地基论文; 软弱论文; 道路论文; 桥梁论文; 土层论文; 浆液论文; 方法论文; 《防护工程》2018年第34期论文;