道路桥梁建筑施工中的软弱地基处理方法研究论文_陈凯

道路桥梁建筑施工中的软弱地基处理方法研究论文_陈凯

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摘要:在国家经济高速发展中,道路桥梁工程建设必不可少。但是在道路桥梁工程实际建设过程,软弱地基对其具有较大的危害性,如果不能够对软弱地基进行合理处理,就会导致道路桥梁工程建设出现地基不稳或者产生沉降的现象,虽然我们目前已经在软弱地基的处理方面取得了一定的成果,也有效的延长了道路桥梁地基的使用寿命,但是在实际进行软弱地基在处理过程中还必须要不断优化施工方法以及施工工艺。

关键词:道路桥梁;软弱地基;处理方法

引言

软弱地基是道路桥梁施工中常见病害之一,会造成地基结构不稳定、结构形变、路面塌陷等不良影响,严重的情况下还会导致安全事故的发生。因此,多年来我国道路桥梁施工都非常重视软基加固技术的研究,结合不同的软基类型,选择不同的加固技术,以达到最佳加固处理效果,提高道路桥梁工程结构整体稳定性,安全性。

1软弱地基的力学特性

1.1孔隙比和含水率的要求

在软弱地基的施工过程中,其中孔隙比是软弱地基具有的显著特征,它的主要成分包括粉土和黏土,而且这两种土的表面分布着很多的负电荷,这些负电荷具有使空气中的水液化的功能,这些水就会进入土体深处,最终停留在软弱地基或者软弱地基的空隙当中,从而会使得这层土的含水量增加,这样就会严重破坏粉土和黏土的稳定性,从而增大了软弱地基的空隙率,降低了软弱地基的强度。孔隙比是孔隙体积和土壤粒径的比值,自然状态下的孔隙比称为自然孔隙比,孔隙比公式(1)如下:

e=[10×ds×(1+w)]÷r-1(1)

式中:ds为土的比重;W为土的含水率;r为重度。

1.2高压缩性

和一般的土质相比,软弱地基的含水量更高而且孔隙比更大,这样使得软弱地基的压缩性能增加,当软弱地基受到外力作用以后,荷载的指标越小,就会不断地受到压缩,这就体现了软弱地基具有很小的承受能力。在道路桥梁施工过程中,如果不重视软弱地基的特性和采用科学合理的方法来加固软弱地基,就有可能在使用中出现严重的安全问题。

2道路桥梁施工中软基处理的基本要求

2.1全面结合当地的实际情况

道路桥梁工程在实际施工建设的过程中很容易受到现场周边因素的影响,同时,路桥工程施工也可能对周边的建筑物等带来一定的不良影响,为了降低道路桥梁工程施工可能造成的不良影响,并控制周边相关因素对其产生的负面影响,就必须全面考虑到当地的实际状况,根据不同区域的地基特点,采取针对性的施工技术工艺和方法,这样才能确保软弱地基的处理效果。

2.2严格遵循我国出台的相关规范标准

道路桥梁施工必须做到高度规范化和细致化,尤其是在对道路表面平整度进行处理的时候,如果路面平整度等级要求较高,则应当采用强力技术处理手段,从而有效控制软弱地基的不均匀沉降。如果等级比较低,则应当采用加载等手段和方法,而且必须要在沉降现象基本不再出现以后,才可开展后续的施工作业工作。

3道路桥梁建筑施工中的软弱地基处理方法

3.1深层土振动精密技术

在处理软弱地基深层土过程中,可以利用振动挤密技术来保证土壤的密实度,增强土壤的整体布局效率。利用打桩机来冲散人工填土或砂性土,采用高速震动成孔的方法来增强砂料填灌的整体效果。此外,在土层震动的同时,还应该加强砂石紧密的振动作用,保证土体的密度得到全面提升,进而提高砂土的固结和承载性能。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,通过应用3层土振动精密技术,还能够减少地基沉降,避免土层液化,提高整个软弱地基的稳定性。在实际施工过程中可以运用深层土振动解密技术,保证整个地基良好的性能,利用预压法来增强软弱地基的稳定性。

3.2水泥搅拌桩加固技术

首先,要针对搅拌桩施工的具体位置进行科学合理的规划,快速安装桩机,保证桩基能够下沉到预设的位置。另外,还需要快速制备水泥浆,保证水泥浆灌输的稳定性。在水泥搅拌桩加固技术施工时,要保证水泥的掺入量控制在15%以内,水灰比控制在0.45~0.55。在水泥搅拌桩加固施工技术开展的过程中,将水泥喷入搅拌桩机内,利用水泥在软弱地基中发生的水解反应,在软弱地基中形成凝胶体,提高整个软弱地基的结构稳定性。

3.3现浇混凝土管桩技术

现浇混凝土管桩技术是目前道路软基加固中比较常见的技术之一,在实际施工过程中要结合施工实际情况,优化和调整道路桥梁工程项目施工方案。一般来说,现浇混凝土管桩技术在软基加固处理中运用,可以明显提高软基稳定性,混凝土管桩技术与加固处理技术相结合,首选要对施工区域的地质水文情况进行全面勘查,包括地下建筑物、管线以及地上建筑物、管线情况,障碍物及时处理,重要建筑物以及管线及时保护,将所有杂物清理完毕之后方可施工。现浇混凝土管桩技术结合预应力混凝土管桩与振动沉管桩的优势,大大提高了加固效果,同时现浇混凝土管桩还具有很高的强度,直径最大可到150米左右,管桩长度能够超过20米,其施工工艺简单,施工操作性强,能够有效控制桩身质量,成本低,在我国道路桥梁软基加固处理中得到了广泛应用。

3.4排水法

排水法主要是针对中等砂或者粗砂软弱地基进行处理。该方法在实际应用过程中会充分利用底部配备了嵌入式钢管靴,并将其插入到土壤中,然后严格遵循自上而下的原则进行逐层压实处理,与此同时,随着管得拱起,桩洞内部也会逐渐充满沙子,最终形成有效的沙井。针对粘性土质进行处理的过程中,可以向其中打入木桩,并充分利用起挤压作用来保证桩洞内部充满沙子。如果在软弱地基中含有大量的水分,就会对道路桥梁工程的稳定性造成一定的影响,当道路的负载比较大的时候,就非常容易产生路面沉降现象,甚至会导致道路坍塌。因此在实际中对道路桥梁施工的过程中,使用排水法是一种非常有效的方式,通常情况下在实际施工过程中都会采用竖向排水法,这样就可以充分利用外力的加载作用使土壤中的水分被完全挤出,以此来达到软弱地基强度以及粘度的提升。通过排水挤压法能够非常明显的提升地基的稳定性以及强度,在整个施工过程中,应用排除挤压法必须要对排水管进行合理设置,要充分保证排水固定,而且必须要有效避免在施工过程中出现沙子或者碎石子进入到排水管道内部而导致排水管出现堵塞现象。

3.5抛石挤淤法

对于沿海滩涂区、沼泽区,软土层厚度有时多达3至4m范围,宜采用排水疏干后抛石挤淤法进行地基处置。抛石挤淤采用进占法施工,石料经自卸汽车运至抛填场地,然后采用挖掘机抛填(严禁自卸汽车直接倾倒)。先用挖掘机选料,选择直径较大的块石均匀分层抛填挤淤,待块石露出淤泥顶,用推土机将小粒径片石推平嵌缝。抛石施工应分层抛填碾压,待块石超过淤泥面30-50cm后,即可进行碾压施工。抛填过程中,首先采用挖掘机和推土机来回走动碾压,使片石沉入基本稳定;待作业面展开后,再用重型振动压路机碾压,碾压过程中人工将片石缝隙用小块石或石屑填满铺平,直至抛石顶面平整无缝隙。碾压遍数在三遍以上,直到压实度达到设计和规范要求。

结语

总而言之,在我国社会经济高速发展的现在,道路桥梁工程建设水平发展较为迅速,在当前工程施工规模不断扩大且施工难度越来越高的前提下,必须要对施工过程中的软弱地基进行严格处理,这样才能充分保证道路桥梁工程施工质量。

参考文献

[1]赖小龙.道路施工技术中软基施工加固技术的应用[J].四川水泥,2019(1):63.

[2]祝钰锟.道路施工中的软基加固施工技术应用实践[J].黑龙江交通科技,2019,42(1):82-83.

[3]程园.软基加固技术在道路施工中的应用研究[J].交通世界,2018(34):82-83.

论文作者:陈凯

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年10期

论文发表时间:2019/9/16

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