摘要:随着人们对工程建设中软土地基的重视,出现了多种多样的地基处理技术。由于市政工程的施工现场都比较狭窄,工期都不是很长,所以,技术人员要加强对软土地基处理技术方法的研究,并结合当地软土地基的特征,并采取行之有效的应对方法解决软土地基方面出现的问题。
关键词:市政公路工程;软土地基;处理技
一、软基的特点及常用的处理措施
1、软基的特点
软土地基主要的特点是水分含量很高、渗透性不好、强度太低。在市政公路进行施工的过程中,一定要高度重视这几点。在实际的施工中,如果对这些特点处理不好的话,很大可能会引起不均匀的下沉或者是塌陷的状况发生。此外,就目前的状况来看,还应该注意以下两点:第一,软土地基的变形应力非常大。由于软土地基在抗剪强度方面存在着一定的缺陷,当受到外界压力的影响很容易引发整体变形,例如位移或者是被挤出的现象,可以使地基发生塌陷;第二,不均匀的沉降。砂层和粉土是软土地基的主要组成成分,当公路表面受到压力时,便会直接对微粒层产生影响,从而会出现沉降或者是塌陷的现象。
2、常用的软基处理措施
而路基工程的软弱路基多指呈软塑或者流塑的黏性土以及淤泥及淤泥质土,主要的工程特点是天然含水量较大、渗透性较差、大的孔隙比、较高的压缩性,并且强度较低,同时具有蠕变性、触变性等不良工程特征。如果不对其进行加固处理,在施工过程中或者施工完成后,将会产生诸如道路沉降量大且出现不均匀沉降、桥头跳车、下敷管线变形甚至拉裂剪断等问题,不仅降低行车的舒适性,给行车安全带来隐患,还会导致地下管网不能正常使用,影响人们的正常生活。常用的软基处理方法如表1所示。
表1常用的软基处理方式
二、市政公路软基管桩处理案例分析
1、工程概况
项目所在地表层土为黏土,呈流塑~软塑状,土层中含有腐殖质,同时场地一定区域内分布粉质黏土,其中含着少量的铁锰质结核及高岭土。在地表2.5~15.0m的范围内还分布有强风化、节理裂隙较发育的泥岩,岩心破碎,质地较软,其下分布着中风化、呈层状结构泥岩,节理裂隙较发育。本工程为市政主干道,工期较紧张,综合考虑采用PHC管桩进行地基处理。
根据设计,全线共设计11118根预应力管桩,总计179796m。桩体参数:桩身砼强度等级C60,桩帽为现浇C30钢筋混凝土结构,桩帽尺寸为1200×1200×300mm。
2、试桩与终压标准的确定
在管桩施工前应进行试桩,获取锤击机械的性能、确定管桩沉桩的施工参数。根据规定,本工程共试桩9根。可按以下规定确定终压标准:以沉桩深度为控制标准,终压值为辅助指标,当沉桩至设计高程,且终压值符合要求,试桩结束,如果桩尖已达设计标高,但压力值仍较小,则应继续压桩使其达到设计要求,当高程未到,而终压值大于控制终压值,应向甲方汇报,如遇贯入度骤变、桩身失控倾斜、断桩特殊情况,应立即停止并上报。
3、沉桩施工
PHC管桩的施工的工艺流程如下:施工准备→桩位放样→压桩→接桩及焊接→送桩→终止压桩→填芯→桩顶与托板连接。以下就主要内容进行解释。
(1)压桩。沉桩施工前应根据设计图纸进行放样,并标记桩位。桩机与桩位中心采用线锤进行对中,对中采用十字交叉法,管桩吊装采用一点绑扎吊,吊点距离桩端0.239L。初沉30~50cm,然后检查校正桩体的垂直度,将其控制在0.5%以内,当沉桩的深度达到4倍的桩径时,再次用经纬仪校核垂直度,如偏移应停止施工进行纠偏,至6倍桩径时,再次校核垂直度。
(2)接桩。接桩时上一节管桩的桩头应在地面之上0.5~1.0m,焊接时采用两台电焊机对称焊。接桩前应清理上下节管桩的表面的油污,并在下一节管桩桩头安装定位板,利用定位板进行上下桩的连接,错位差在2mm以内,如果上下桩之间有空隙,应用楔块垫实后再焊接。坡口槽要分层、对称环缝焊接,由两个焊工对称作业,焊接的层数需大于3层,加强层厚度大于2mm,焊缝饱满,不得夹渣或者有气孔。焊接完成后,应冷却至少8min,再进行沉桩。上下节桩的中心线偏差在5mm以内,节点的弯曲矢高应小于千分之一桩长。
三、预应力管桩质量控制关键技术
1、预制PHC管桩的误差控制标准
预制PHC管桩的制作误差需满足表2的要求,如表2所示。
2、运输、吊放、堆放控制
PHC管桩的长细比大、自重大,在吊装和运输过程中,如果管桩受力较大,将会导致桩身环裂,因此在吊装时需使用两头钩吊法,轻吊轻放,禁止拖吊,堆放的层数不得超过2层。
3、质量控制措施
管桩在沉桩之前在桩身进行长度标注,以便于对桩的入土深度进行校核;接桩时,应确保错位在2mm以内,上下两节桩的中心线偏差在5mm以内,节点的弯曲矢高应小于千分之一桩长,同时确保接桩的焊缝施工和质量满足规范要求;在工程机械选择上,应根据试桩的情况,确定合理的终压值和入土深度,并选择最经济的静压机,在确保施工质量的前提下,尽量节省造价;在沉桩的过程中应及时检查桩身的垂直度,将垂直偏差控制在0.5%以内,长桩应连续施工,一次成型,减少中间休息的次数;成桩后应检测单桩的抗压承载力是否满足设计要求,抽检根数为总桩数的1%,且不少于3根。
表2预制管桩制作允许偏差标准
四、强化市政公路软土地基处理技术落实工作的建议
1、加强施工人员的施工水平
为了更好地保障市政公路工程软土地基的处理工作,需要有效控制施工人员的整体施工水平。所以,在实际的施工过程中,需要定期或者不定期对施工人员进行技能培训,并通过建立奖惩制度,有效的规范施工人员的操作技术。
2、注重设备的投入
随着社会的不断发展,越来越多的先进设备被引入到市政公路工程建设中。在实际施工中,施工人员通过使用自动化设备,不仅提高了施工的质量,还缩短了施工的工期。在项目工程采购设备的过程中,一定要加强对生产厂家资质的审核,以确保所购买的设备符合施工的相关要求,避免因为采购设备失误而增加工程的投入成本。
3、合理选择软土路基处理方式
首先,要保证软土地基处理方法的科学性和合理性。相关负责人员要综合考虑施工地质的特点,选择合适的施工设备和操作方法,所选用的软土地基处理方法一定要确保符合当前的施工状况,确保施工的整体质量;其次,要考虑到施工的成本。在进行软土地基处理的时候,要充分考虑到材料的运输,并在实际应用中结合公路工程的工期时间选择最短、最有效的处理方法,从而有效的控制项目的成本。
结束语
软土地基问题的存在不仅会导致公路建设出现地基失稳问题,而且会威胁到车辆的安全稳定运行,这就需要施工单位采取软土地基处理技术来保障公路施工质量。在利用软土地基处理技术时,技术人员可以综合采用多种方法进行处理,同时要充分尊重就地取材和因地制宜的原则,以此来保障整体施工作业顺利进行。
参考文献:
[1]韩炜.公路软土路基施工技术分析[J].科技经济导刊.2019(17):100
[2]齐兴强.探析公路工程软土路基的地质条件及优化控制措施运用[J].黑龙江交通科技.2019(06):51+53
论文作者:丁周伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/20
标签:土地论文; 管桩论文; 市政论文; 工程论文; 公路工程论文; 方法论文; 工期论文; 《基层建设》2019年第24期论文;