公路桥梁施工中软土地基施工技术研究论文_满静

公路桥梁施工中软土地基施工技术研究论文_满静

满静

湖南省交通科学研究院有限公司 410000

摘要:伴随我国经济发和交通运输业的发展,公路桥梁工程建设规模逐渐加大。软土地基在公路桥梁施工中经常出现,需要对其进行技术处理来提高工程的稳定性和安全性。

关键词:公路桥梁;软土地基;施工

引言

为了进一步保证公路桥梁软土地基施工的质量,作为施工单位必须要对该区域的地质特点以及地质结构进行比较全面化的了解,然后再依据软土地基的特点来实施建立切实可行的软土地基实施方案。在软土地基实施方案确定之后,施工和监理单位应以身作则,全程化监督施工和管理,并予以完善其施工技术,以及进一步强化其管理制度,确保工程施工的质量完全符合施工的具体设计要求。

1公路软土路基的特征

工程施工过程中的软土路基处理,通常都要对路基的特点进行分析,软土之所以被称作软土是因为其承载力度不足,成型结构也以软土的形式呈现,大多均为粘性土。软土地基是一种十分复杂的地基形式,主要出现在沿海或者湖沼等,主要由黏土或者粉土等颗粒较小的松软土质组成,这种地基具有很多的特点:透水性比较差、含水量比较高、抗剪能力很差、压缩性很高等。粘性土多以软塑的状态呈现,通常均会表现在以下几个方面。第一,软土不具备用途的功能,其承载力相对较弱,无法与硬土相比。第二,软土含水量较高,水分充斥了整个软土组织,导致土壤中的含水量过大,这就使得土壤呈现了瘫软的状态。它的可塑性较弱,同时其形态也易受天气因素的影响。第三,软土的密实度相对较大,其这一属性将会大大降低土壤的坚固性,导致软土塑形成为难点。除此之外,软土本身的压缩系数也相对较高,极易被压缩、易变形,若在公路工程施工过程中发现部分区域为软土,未经处理仍旧进行施工建设,将会导致工程施工质量受到影响。基于这一问题,大部分施工单位都会对软土事先处理,保证软土的坚固性、硬度以及承载力均可满足施工需求,方可进一步开展施工作业。

公路工程施工过程中若部分区域为软土,同时施工单位未能对软土进行有效的处理,导致排水不畅,加之雨水长期冲刷,将导致积水渗入到软土层,还会大大降低软土的荷载,难以保证软土自身的荷载力。特别是在受各类外界因素的影响时,软土地基交汇处将会出现不均匀沉降的问题,从而引发路面变形以及裂缝,还将使大量积水渗透到裂缝中,最终诱发局部凹陷,这将影响公路工程施工质量,甚至会威胁车辆驾驶人员的人身安全。

2公路工程软土路基的处理技术

2.1砂垫层材料换填技术

软土地基表面比较软,基于此特点,通常可采用材料填充或者水分排放的方式使得土壤的强度得到强化。目的就在于能够更加方便施工作业的开展。如果地表的土质比较好,且含水量高,此时就可以做排水处理。路桥梁施工过程中可以采用换填的方式来有效的避免软土地基所带来的对桥梁质量的损害影响。砂垫层在材料换填过程中,首先要将软土地基清除,并且在此同时填补强度高并且质量稳定的材料。而在进一步提高其技术的应用效果时,可将软土地基彻底清除,并且在其施工位置采用砂垫层材料,当然也可以选择含砂量比较少的细砂,同时还要保证其中的细砂水分要少,以有效避免细纱和其他的物质混合而导致工程质量受到影响,最终有效保证公路桥梁路基的承载能力及其稳定效果,从而有效保证公路桥梁的使用寿命

2.2强夯法

一般来说,如果桥涵地基边坡高度大于20cm,可以将其视为陡坡地段,可以使用强夯法。在具体使用前,应该对实地情况进行全面勘察,并做好试夯,以此保证施工参数、工艺的合理性,提高软土地基强夯的质量。在开始强夯施工时,需要在8m左右的范围内进行,每隔6m左右强夯一次。在使用强夯法对公路桥涵软土地基进行处理时,需要桥涵土质有一个全面的分析和了解,并做出准确判断。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果土层的饱和度很高,可以使用强夯法来强夯,若是饱和度较高的地基需要混入一定的砂土层,才可以顺利强夯。在试夯时,需要对每次强夯的参数引起重视。一般来说,每次的夯击次数需要控制好,约为5次,夯锤的重量约为12t,在强夯路堤时需要保证焊点,按正三角的方向来布置,强夯时,夯锤的落距要控制好,约为2~3m,且单点应控制在约1~3级。强夯法和换填法相比,施工成本比较低,但经济耗损很高,对设备的性能要求很高。同时,强悍法的施工周期较短,因此,在公路桥梁施工中,桥涵地基施工中强悍法应用较为广泛。

2.3静压力桩加固技术

在软土地基施工中静压力桩加固技术主要是通过把预制桩逐渐压入到土层之中,实现软土地基载荷能力的提高。静压力桩加固技术环保性较强,成本较低,具有较高的经济效益,在施工过程中要对当地的土质情况和水文气候条件进行细致的分析,计算好压桩速度和桩承载力,保证静压力桩加固技术能够充分发挥加固作用。其次,要科学准确地选择压桩方法和压桩机设备,并做好开挖填土工作,避免出现地基沉降的问题。

2.4预压法

预压法主要是用于高速公路的地基当中,而且这种方法的优点很多,比如:成本较低,获得的经济效益很高,具有很强的加固性能。在施工的过程中,我们可以利用软土所具有的透水性能,利用工程中的排水设施进行排水,与此同时还需要预压一定的荷载来加速排水,这样可以进一步提高软土地基的密实程度。但是,由于这种方法的可操作性不足,常常会延长工期,所以我们一定要提高材料的使用量,这样就会增加成本。如果在施工中操作不得当的话,还会影响施工后续工程的开展。

2.5水泥固定法在实际中对土地进行处理的过程中水泥固定法的应用非常广泛。桥梁工程在实践施工过程中,如果桥梁地基属于软土层,就可以充分利用沙子和水泥来形成具有一定硬度的地板,在此基础上就能够进一步提升路桥地基的稳定性以及力学性能,有效延长桥梁工程的使用寿命,由于路桥工程实际的使用时间都比较长,因此在进行路桥工程建设的过程中,充分利用水泥固定法能够起到非常好的效果。但是在利用水泥固定法的过程中,必须要对水泥和沙子的配合比进行严格要求,通常情况下都会使用普通的硅酸盐水泥,而且要对沙子的颗粒直径进行严格要求,这样才能进一步提升其堆积效果。要充分保证水泥和沙子混合后手握落地,不能在手上残留水分。这样才能达到工程施工的具体要求。

2.6表面处理技术

对软土地基表面进行处理是后续工程开展稳定性和安全性的重要保障,根据不同种类的软土地基采取不同的表面处理方法。首先,针对部分软土厚度不大,但是含水量较大的软土地基,可以选择利用0.8m左右厚度的砂垫层敷设的方法实现软土层的有效加固,并把地基水位控制在合理的范围之中。然后,针对含水量较大但是土质较好的地基,在填补之前可以由施工人员先完成沟槽的开挖工作,有效排出地表的水分,将土壤中水分含量控制在合理的范围内,为后续的工程作业创造良好的条件。对于含水量过大的软土地基,可以在沟槽中掩埋沙砾和细碎石,避免水分的过度下渗出现水分淤积问题。在具体的施工过程中,施工人员要对软土地基的载荷情况进行系统全面的研究,适当加固地基,以满足大型机械使用的需要,减少因外力而引起的软土地基形变,确保地基的稳定和安全。

结语

在道路施工的过程中,一定要特别重视软土地基的处理问题,如果我们没有重视这个问题,将会对工程的后续施工带来很大的安全问题。施工中一定要使用科学有效的软土地基处理方法,同时工作人员一定要对软土地基的处理具有充分认识,加强对软土地基的实时监测,还要对各种施工技术的好坏性能进行评估,只有这样才能提高市政道路的工程质量和安全性能。

参考文献:

[1]李万红.试述公路桥梁工程中桥涵软土地基的施工处理措施[J].大陆桥视野,2017,15(22):176-189.

[2]宋海东.道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施研究[J].工程技术(文摘版),2016,18(21):260-268.

[3]金岳檑.道路桥梁工程中软土地基的施工处理技术分析[J].城市建设理论研究,2018,11(34):146-156.

论文作者:满静

论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第26期

论文发表时间:2019/8/8

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