公路桥梁施工中软土路基施工技术探讨论文_李锴

公路桥梁施工中软土路基施工技术探讨论文_李锴

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摘要:软土路基在公路工程施工的过程中十分常见,若没有采取合理的措施进行处理,会使得整个工程的质量大大降低。能否正确处理软土路基直接决定了公路桥梁承载力量的强弱,对整段公路桥梁的质量有重要影响,关系着公路桥梁建成以后能否安全通车。所以,在软土路段如何对软土路基进行正确的处理不仅仅关系着工程的质量,更对社会有着重要的意义。当前,我国针对软土路基施工的技术和方法有很多,在具体的工程中,需要根据地形条件、土壤类型、气候特点和车流量的大小来制定具有针对性的施工计划,这对施工人员和设计人员的要求都比较高。文章对几种常见的软土路基施工技术进行了探讨。

关键词:公路桥梁;软土路基;施工技术

由于公路桥梁工程项目路线长,在整个施工中,难免存在软土路基。而软土路基将极大影响路基工程质量,所以强化软土路基处理尤为必要,但是就当前来看,公路桥梁施工中的软土路基类型较多,必须紧密结合路基施工实践,针对性地采取软土路基处理技术,才能推动公路桥梁事业的发展。

1软土路基的概述

软土指的是含水量较大,压缩性较高的一种细粒土,主要分布在水流岸边,沼泽地区等。软土路基拥有软土的所有特点,尤其表现为稳定性较差。一般来说,软土路基给公路桥梁工程施工带来的隐患主要有以下两点。首先,若路面承载的重量超出负荷,因为强度和稳定性都比较差,软土路基很容易被破坏,以至于造成塌方、滑坡等意外情况的发生。其次,软土路基相较于硬土十分容易发生沉降变形的情况,当负荷过重或是地下水流失较多时就会发生。路基沉降之后还会带来很多的副作用,比如路面结构被破坏、桩基被破坏。综合这些因素,在施工之前需要对软土层的特征和性质进行充分的了解,才能保证在设计和施工中可以有针对性地对问题一一解决。

2公路桥梁软土路基施工技术

2.1置换法

置换法也是在公路桥梁施工过程中对于软土路基处理最为常见的一种方法,通过置换法可以有效地防止路基的沉降,并且可以使路基的抗压强度大幅提升,从而提高软土路基的承载能力。置换法中最常见的方式是碎石置换法,其主要就是在软土路基的表面,利用冲击和振动的方式使其出现孔径,然后在这些孔径中填充事先准备好的碎石材料,为了提高碎石的粘结性,增加碎石置换法的稳定性,可以在孔径中添加适当的粘结剂,加快碎石桩的形成,从而大幅提高公路桥梁软土路基的承载能力。碎石置换法在工程施工中的成本较低,并且施工的过程较为简单,最主要的是这种处理方式不会受到地下水体的影响,因此在目前公路施工的软土路基处理中应用较为广泛。粉喷桩法也是置换法中常用的施工方式,这种方法主要是在公路桥梁软土路基中喷洒水泥或者生石灰粉末,然后通过固化剂使其加固并形成桩体,从而加大软土路基的承载能力,提高公路桥梁工程的整体稳定性。在实际的公路桥梁工程施工过程中,需要根据软土路基的实际情况和工程所处的地质环境来决定使用的软土路基的处理技术。

2.2钻孔灌注桩施工技术

这一技术属于较为先进的技术,在目前诸多公路桥梁工程中得到了广泛地应用,这主要得益于这一软土路基处理技术在处理效果上有着绝对的优势。以下就其技术要点进行分析。

(1)在施工之前,结合需要处理的软土路基区域,严格按照设计图纸标注的钻孔灌注桩施工位置,将其具体位置标注出来,并对钻孔灌注桩的孔径、深度、处理事项等充分掌握,从而为钻孔灌注桩的施工奠定坚实的基础。

(2)在做好各项准备工作的基础上,需要及时在施工现场将钻机就位,并对钻机进行固定,调整好钻机的位置,为钻孔任务的实施奠定坚实的基础。这就需要人员之间的配置合理,从而更好地为钻机施工奠定坚实的基础。

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(3)为了满足钻机施工的需要,需要严格按照确定的各项工艺参数进行下钻。整个下钻过程应尽可能地连续进行,并及时将钻孔中出来的土壤及时从施工现场运输到指定的场地,而且钻孔中应避免出现偏斜的问题,并尽可能地避免出现卡钻的问题。为避免卡钻,可以适当将钻头抬起后向下钻进,并在整个钻孔过程中预防出现孔壁坍塌的情况。在此基础上,就需要切实加强对其清孔,并在终孔后加强钻孔质量检查,以更好地满足钻孔灌注桩的施工需要。

(4)为了满足实际工程进度需要,应与上述工作同步进行钢筋笼的制作。在钢筋笼制作过程中,不仅要严格按照其设计参数进行施工,而且还要在整个施工中切实加强对钢筋笼制作质量的控制。尤其是在钢筋笼焊接过程中,必须确保其绑扎到位,并对其需要焊接的部位强化焊接质量的控制,加强对虚焊的检查,尽可能地确保钢筋笼的焊接质量。严格按照要求对其制作与吊放误差进行控制。

2.3夯实挤密法

软土路基的密度小,强度小,可以使用坚固、耐用且抗腐蚀性较好的材料填充在软土层中,使整体的密度变大,从而增加软土地基的强度。一般这种方法适用于粘性土、湿陷黄土等土壤类型。填充过程中使用设备冲击、振动、钻孔,然后使用石灰土或者粉土分层压实。挤密法可以使用的原材料很多,且普遍具有材料易获得、价格低廉等优点。比如使用根据一定比例混合的石灰块、煤渣、炉灰、火山灰、土块等混搅在一起,再进行分层的填充和压实。生石灰本身的特性决定了它与别的材料混合之后会将自身的体积增大几倍,正好利用这一特性来达到让路基紧密的目的。再者,可以使用砂石、鹅卵石、碎石子等材料在振动和冲击后填入孔缝内,也能有效地增加软土层的稳定性和坚固性。

2.4排水固结法

排水固结法是公路桥梁施工中软土路基的常见处理技术之一,主要适用于地基中含水量较大的软土地基类型。使用排水固结法对软土地基进行处理时,首先要利用沙井设备对土体中的水分进行排除,或者使用加载预压排水的方式进行排水,这样做的主要目的是为了防止后期公路在使用时水分蒸发而造成公路路面的沉降现象,提高公路路基的压实程度。目前来说,排水固结处理方法有以下几种施工工艺:

2.4.1塑料排水固结法

这种排水方式主要是通过使用塑料排水板疏通地基的流水,从而使得公路桥梁路基土层的水流速加大,促进地基中水流的排出。通过塑料排水固结法可以有效地将公路软土路基中的土地水分排干,从而起到固结的作用,因此在公路桥梁软土路基的处理中较为常见。

2.4.2电渗排水固结法

这种排水方式主要是使用直流电将水体中的电流进行导向,使其水体的流向统一,进而产生固结作用。但是由于这种方式主要是使用直流电来进行排水固结,在施工的过程中存在一定的安全隐患,因此在公路桥梁工程的施工中应用并不广泛。

2.4.3预压固结法

这种处理方式主要通过超载、堆载、真空三种形式来对软土路基进行预压固结。超载预压是在公路路面堆放超过路面承载力的物体,通过这些超载物体的体积和重量来使得公路桥梁路基中的水分得以排出,从而对软土路基进行加固。堆载方式的原理与超载预压的原理相同,但是堆放的物体重量应当刚好与路面承受力持平,进而通过施工处理来进行路基的排水加固。真空处理方式则是指直接利用真空泵来进行抽气抽水,从而达到软土路基固结的目的。

2.4.4沙井固结法

这种固结方式主要是通过战机在土体中进行钻孔,然后利用沙石进行快速的灌注,沙石将孔填满之后则会将水分挤出,进而形成土体的固结。一般使用最多的是袋装砂井的方式,这种处理方式的操作较为简单且使用的材料较少,可以有效地提高公路桥梁路基的承载力,因此在排水固结法中使用较为广泛。

3结语

综上所述,公路桥梁软土路基施工需要施工企业具有较强的专业技术水平,这就需要结合工程实际确定其技术方案,并严格按照其工艺要点,切实强化工程质量的控制,并处理好质量、安全、成本和进度等方面的关系,才能促进工程质量控制达到最优化。

参考文献:

[1]段姣娇.公路工程软土路基施工技术[J].交通世界(建养?机械),2012.

[2]李志.试述公路桥梁施工中软土地基施工技术[J].建材与装饰,2016.

论文作者:李锴

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第7期

论文发表时间:2017/8/8

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