摘要:近些年来我国的市场经济得到了迅速的发展,改革开放不断深化,我国桥梁建筑工程也日益增多,并且规模也相对较大,我们建筑行业已经进入了世界前列。随着建筑技术的日益精进,道路桥梁建设的难度也慢慢加大,在这当中就对软土的处理提出更高的要求。文章就道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施进行探讨,希望能够给相关人员提供一些有用的参考。
关键词:道路桥梁工程;软土地基;施工处理措施
前言:
近年来,伴随国内经济不断发展,越来越重视路桥建设,桥梁工程中的软土地基由于受到工程性质和土质的影响,因此道路桥梁工程中软土地基处理是一项复杂的工程,涉及很多方面内容,对施工人员提出了较高要求,这就需要施工单位加强对软土地基施工处理方式的重视,提高施工人员专业水平,延长路桥的使用寿命。
1道路桥梁工程中软土地基概述
1.1 软土地基主要特点
由于软土地基自身具有一定的独特性,施工人员充分了解软土地基特点,采取相应的施工处理方式。首先,软土地基渗透性较低[1]。由于软土地基中的水分较多,渗透性较差,给施工人员带来较大的难度,施工人员很难按照图纸上的要求进行施工,给工程质量带来较大影响。其次,软土地基抗剪能力较差。道路桥梁工程对路面质量有着较高要求,但由于软土地基抗剪能力相对较低,承载力较差,不能对桥梁进行有效承载,这就需要施工加强对软土地基的重视,避免在施工过程中出现桥梁坍塌现象,给施工单位较大的损失。最后,对于道路桥梁施工有一定危害性。主要由于土壤中的软土地基松动,土质没有达到规定的要求,增加安全事故的发生概率。
1.2 软土地基常见危害
软土地基是道路桥梁施工过程中常见的危害之一,软土地基会给工程质量带来一定程度上的影响,其一,路面出现裂缝。由于软土地基土质较软,离预期的标准有一定差距,并且大量的车辆在路面上行驶会增加路面荷载力,使得路面出现不均匀沉降,导致路基出现裂缝,一旦出现雨雪天气,会使得雨水渗透到裂缝处,给路面基层带来较大破坏。其二,沉降。雨水长时间浸泡软土地基,会带走软土地基中的小颗粒物质,使得软土地基有较多空隙,降低软土地基的承载力,从而导致软土地基发生沉降。
2道路桥梁工程中软土地基施工现状
软土地基的性质因地而异,因层而异,不可预见性大。在设计、施工过程中,稍有疏忽就会出现质量事故,常见的事故有:勘察设计不详细或不准确,导致对应该作软基处理的地段未作处理设计,此类工例不少;已知是软土地基,但是未做好软土地基处理,造成路堤失稳或危及线外建筑物;虽然作了软土地基处理,但是措施不力,施工不当造成路堤失稳;堆料不当,未按规定分层填筑,填土过快,碾压不当,造成路堤失稳;扰动“硬壳层”或填筑不当,使“硬壳层”遭受破坏,导致路堤失稳。软土地基上往往有一层强度比软土高的土层,被称为“硬壳层”。但若对“硬壳层”的勘察、利用工作做得不好,则达不到顶预想的效果;由于台背填土使地基对结构物产生负摩阻力和纵向推挤作用,引起桥台发生变位以至损坏。在软土地基上的桥台,基础不论是用支承桩或是摩擦桩,由于台背填土引起软土层发生较大的沉降,对桥台及桩基础产生纵向推挤向河中方向和负摩擦力作用,轻则使桥台发生位移或下沉,重则损坏桥台危及桥墩,这种现象尤以轻型桥台为甚。此类现象出现不少给工程的进展和完工后的使用带来不利影响。
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3道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施分析
3.1排水固结法
排水固结法在地基中设置排水体,通过排水系统将地层中含水量较高的软土层透下来的水进行集中排水,它主要是由排水系统和加压系统两部分组成。根据排水体的不同可分为砂井排水和塑料排水带排水两种。排水固结法是解决淤泥软粘土地基沉降和稳定问题有效措施。砂井排水主要是确定砂井的位置间距L和砂井的直径D,这些与当地土层的含水量有关,统计其含水量[2]。井距常用范围为2-4m,一般砂井直径为0.2-0.3m平面上呈矩形或梅花形布置。塑料排水带排水的优点:滤水性好,排水畅通,排水效果有保证。施工快、工期短,每台插板机每日可插板15000m以上,造价比袋砂井低。可在超软弱地基上进行插板施工。但是塑料排水带在空气中易老化,施工时应严格按照设计要求进行施工。塑料排水板在施工过程中应保证板不扭曲、还要保证透水层没有被污染的同时透水膜不损坏;塑料排水板宜采用滤水膜内平搭接的方法连接,搭接长度不得小于200mm。
3.2抛石挤淤法
向路基中抛投片石,通过片石将淤泥挤出路基范围,铺上厚沙层,再回填土,该方法适用于软土层较厚的地区。抛石拥挤淤泥应该按设计要求进行施工,当软土层平坦的道路,应从路堤中心按等腰三角形向前抛石填塞,逐步向两侧面填到全宽为止,使沼泽或软土从两侧挤走。当软土边坡系数大于1:10的时候,应该从高侧向低侧投抛,并在低侧的一边多填抛。并且要保证低侧边部要有不少于2m的平台顶面,待片石抛出软土面以上或抛出水面以上后,应该用较小的石块填塞空隙并填平,之后要用重型压路机辗压平实。
3.3灌浆法
利用粉喷法、高压旋喷法、电化学原理等方法将可以改善地基土层性质的浆液注入地基的缝隙中,灌浆浆液有水泥浆、水泥砂浆等,也可以是化学材料如硅酸盐等,灌浆法可以明显的改善软土地基。粉喷法施工简单较为常用,粉喷法的施工要点,钻机性能要好,同时钻机就位要按照设计要求进行,桩的孔位置要与图纸位置相符合,其偏差不得大于50mm。垂直方向上的偏差也不得大于1.5%,严格控制喷粉时间、停粉时间和水泥喷入量,确保粉喷桩长度。做好施工日志,详细记录孔位、孔深、水量等。具体的情况还需要具体分析,对于实际工程中由于技术环境等因素以至于不能完全按照实验室的方法进行,甚至难度太大不能进行。由于技术条件的限制,所以勘探就显得尤为重要了,勘探必须到位确保完善以便于设计。确定出现的问题和具体处理方式,是采用沉降处理还是稳定处理。
3.4强夯法
强夯法又称动力固结法,近年来强夯法成为地基处理常用的方法。强夯法施工设备简单,费用低周期短。强夯法适用于素填土、沙土、粉土、黄土、低饱和粘土和杂填土地基。其中软土的饱和度较高的土不适宜用强夯法。但是软土中加有沙土层的也可以用强夯法,故强夯法需要考虑地质构造[3]。
3.5超载预压法
地基处理中经常用到的方法。超载比和预压时间的确定是超载预压设计中的核心问题,二者与场地土性条件一起,共同影响超载预压效果。预压的本质是土层固结,固结时间越短对工期越有利,实际路基中各土层的固结度是不一样的,在实际工程中适当的增大超载预压时间,对于提高地基预压期末固结度和减小工后沉降有比较明显的效果,但是继续预压则不会有很大的效果,故需要合理计算预压时间。
总结:
随着我们桥梁道路事业的发展,我们更加需要加强对软土地基处理方法的重视,一旦软土地基处理不当,往往就会导致道路不均匀沉降,甚至会破坏路基。随着社会的进步,科技的发展,很多新材料、新技术都被应用到了桥梁路建上面,如果想要有效的处理好软土地基,就必须根据实际情况找到最优方法,这样才能够达到预期的效果。
参考文献:
[1]曾凡举.道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施分析[J].城市建设理论研究(电子版),2016(22):135-136.
[2]曹容川.道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施分析[J].江西建材,2016(03):186+188.
[3]李敏.道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施分析[J].科技创新与应用,2016(01):201.
论文作者:郭全超,张登涛
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/12
标签:土地论文; 预压论文; 道路论文; 土层论文; 地基论文; 桥台论文; 桥梁工程论文; 《基层建设》2018年第24期论文;