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摘要:近年来,我国的道路工程发展迅速。我国地基处理水平不断提高,随着国外先进的施工方式的引进,我国国内的软土地基的处理技术也在结合实际情况的基础上逐渐得到了改进,这其中包括高压喷射注浆法、表层处理法、强夯法、加筋法、等多种地基处理技术。因此本文将分析这几种软土地基处理技术以及其在公路施工中的具体应用。
关键词:软土地基;处理技术;公路施工
引言
随着公路桥梁建设的逐渐增加,有时候就会遇到一些较差的地质条件,在公路桥梁施工中最关键的就是软土地基,这也是整个工程中的重点。软土地基具有渗透性差、含水量高、天然空隙小等方面的特征,其施工质量直接影响着整个工程的质量和使用寿命。除此之外,软土地基还会受到大气环境的严重影响,为了有效的提高公路桥梁的施工质量,保证施工寿命和性能,必须提高施工技术水平,有效的防止出现路面开裂和地基下沉等方面的问题,软土地基的质量应能得到很好的保证。
1当前我国公路桥梁施工中软土地基施工的现状
1.1含水量高所导致的淤泥量较高
软土地基,多是由淤积泥炭、粘土和粉土构成。在具体公路桥梁工程施工中,软土地基的蠕动性很强,稳定性较差,若不对软土地基进行特殊处理就将其作为公路桥梁地基,这样极其容易会给整体的公路桥梁工程施工安全埋下隐患,从而使得公路的桥梁地基产生沉降,阻碍公路桥梁工程建设。在公路桥梁工程施工中,软土地基的含水量很高高,最低含水量比例为33%,最高含水量比例甚至可以达到71%。因此,在实际进行软土地基段开展施工前,应该及时减少软土地基段的含水量,增加软土地基土质稳定性,这样才可以避免拖延公路桥梁工期,达到工程施工目标。
1.2软土地基的渗水性能较差
在公路桥梁工程施工中,针对软土地基路段施工过程中,由于其本身含水量较高,降低施工中该路段的渗水性能,使施工混凝土加固工序中混凝土的固结速度变慢,降低公路地基稳定性。在施工中,公路桥梁软土地基水分无法及时排出,也将会容易引发桥梁路基下陷,降低该工程整体施工效益。
1.3容易产生地基塌陷
在公路桥梁施工中,桥梁施工地段存在软土地基,应改进软土地基施工工艺,可以提升公路桥梁工程整体施工质量。由于软土地基本身压缩量是较高的,而各施工现场地质环境也不相同,提升软土地基施工难度,如果不能及时发现塌陷问题,容易导致公路桥梁地基出现塌陷。
2软土地基的处理技术
2.1高压喷射注浆法
此方法是在施工过程中对粘性土以及淤泥、土体的颗粒间隙偏大的土质将粉煤灰浆或者水泥浆用高压喷枪进行加固。第一步是应当确定孔深度,主要根据土层的软弱程度;来设定打孔的深度。进行注浆时候应当注意采用一种持续旋转的方法来喷射,以形成圆柱的状体,再将桩体和中间土层结合起来,形成复合的地基,能大大提高软土地基使用时的承载力。
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2.2强夯法
此方法是频繁的使重锤(通常是10.0~40.0t)提升到高处让之能够自由的落下(通常落距是10.0~40.0m)来对地基进行夯击,这样地基强度才能提升,也能减低压缩性。最先这只用做对碎石及砂土地基进行处理,之后排水的条件与施工的方法不断改进,因此也逐渐用做处理细粒土地基。动力压实因为具备节约劳动力、节省材料、工期短、设备简易、加固效果好、耗费低、动工文明、适用土类广等优点,在世界各地得到了迅速传播。
2.3加筋法
这种方法是通过将固定数目的铝合金和金属丝以及镀锌钢片之类的抗腐蚀和抗拉能力都比较强的各种形状如带状、丝状和网状等的材料在施工时加入比较软的公路地基之中,而在平时公路工程的软土地基处理施工中,拉筋是进行软土地基加固时最常用加筋方式。通过拉筋跟土的颗粒之间移动的摩擦力,使其结合在一起相互固定,使得地基的稳定性变得更强。并且在施工后期用土工布对公路进行覆盖,对于公路排水以及周围环境的保护都非常有用,同时也能很好地稳定地基,增强地基刚度。
2.4表层处理法
这种方法主要是处理路基表层,主要的方法有以下几种:一、表层排水。要现在地面挖掘水沟,通过排出地表水来使得地基表层的含水量得到降低,与此同时注意回填应当选取透水性良好的沙砾材料;二、砂垫层。这种方法主要是在地基的最表面铺盖一层砂垫层来做上层固结的排水层,其厚度控制在0.6-1m,处理时也要注意选取粗砂或者是中砂,对于及配方面也要做好控制。这样可以在实现其沉降速度变快的基础上加快地基固结的速度,这种方法适用于路堤的地下排水层,能更好地控制堤内水位降低,有效改善施工条件。三是用稳固剂进行表层处理。通过用生石灰、水泥还有土壤离子稳固剂一起作为掺入表层地基土中的材料,能够有效改善地基的强度还有压缩性,更能使施工条件得到保障,路堤填土的效果也会得到提高。
2.5置换土质
对于软土地基来说,由于承载能力、抗压性以及稳定性都比较差,因此,为了有效的提升基层结构的承压能力和稳定性,并防止土层沉降,最直接、有效的方法就是用承受力强的土壤来直接置换原先的软土层。目前,常用的置换方法主要是人工挖掘法和爆炸法两种,但是对于这种施工方式来说,施工工期长、施工量大,而且工程的成本投入也会在一定程度上有所增加,所以目前应用的范围不大。
2.6预压加载
为有效降低软基及公路在工后产生不均匀沉降的概率,可采取预压加载法对软基实施处理。通过加载可提高软基承载力,在软基上预先施加一定荷载,可提前完成沉降,避免工后沉降。另外,加载后还能加速软基排水,极大的提升了软基密度,减小软基土体空隙,加速沉降固结。虽然预压加载的处理效果良好,但加载所用荷载与工后的行车荷载有一定差别,所以并不能达到完全沉降的状态,仍需进行优化与改善。
2.7抛石挤淤法
抛石挤淤法是指利用一定数量的片石投入地基底部,将淤泥挤出基地范围,使地基的强度得到有效提高。采用这种处理方法,可以使整个施工工作方便、迅速、简单。
2.8粉喷桩路基固结法
首先,为了保证施工机械设备能够正常的工作,就需要对施工现场进行清扫,并整合地基表面,使整个表面能够保证基本的平整,比如将砂石填放在不平整的部分,通过这种方式,整个施工路面的平整度会得到有效的提升,有利于施工作业的顺利开展,而且地基的稳固性也能够得到有效的提升。其次,为了有效的保证粉喷桩施工的质量,还需要对施工材料进行严格的控制,其中,最关键的就是水泥质量。
结语
在实际软土地基施工中,将会对公路桥梁工程施工质量带来极大影响,若是软土地基施工工艺较差,将会导致桥梁工程地基应变形等因素产生不规则的沉降,这不仅会破坏公路桥梁整体的工程结构,也增加桥梁工程施工坍塌的危害,给公路桥梁工程施工企业带来巨大经济损失。总之在我国公路桥梁工程中,针对软土地基施工方面,应该改良创新软土地基施工工艺,能够正确对待公路软土地基施工之中存在的薄弱环节,并提升软土地基施工决策,才可以大幅度提升实际中公路桥梁工程的施工建设质量,提高公路桥梁工程的总体施工效果,使公路桥梁工程更好的为社会生活生产服务。
参考文献:
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[3]徐达晖,陈国彦.论公路桥梁工程中桥涵软土地基的施工处理措施[J].交通标准化,2013(4):65-67.
论文作者:林先仕
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/18
标签:地基论文; 土地论文; 公路论文; 桥梁论文; 含水量论文; 表层论文; 桥梁工程论文; 《基层建设》2017年第26期论文;