刘周欣
摘 要:针对某道路桥梁工程实际情况,对其软基处理过程中的换填施工技术具体应用进行深入分析,提出施工要点,包括工艺流程、测量放线、软土挖除、分层换填、碾压与质量检查要点,最后通过实践得出本工程软基处理效果良好,经检查,各项参数指标均达到设计与规范要求,工程所用软基处理方法合理可行,可为类似工程提供参考借鉴的结论。
关键词:道路桥梁 软基换填
中图分类号:U416 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)07(a)-0015-02
在道路桥梁工程建设中,难免遇到软土地基,尤其是桥梁长度和规模越来越大,因软基不具工程性质,未经处理必定造成差异沉降,带来一系列桥梁病害,甚至引发事故。对此,要在了解软基实际情况的基础上,制定有效处理措施。其中,换填以施工简单、效果显著得到十分广泛的应用。
1 工程概况
某道路桥梁从水田上穿越,尤其是桥头处,地基土为淤泥,不具工程性质,应在施工中采取有效措施对其进行处理,否则桥头段地基沉降将引起桥头跳车,破坏桥梁设施并降低行车舒适度,严重时还会引发交通意外。考虑到软基埋深较浅,故本工程采用挖除后换填的方案处理软基。处理段全长40m,宽8.3m左右,现围绕本工程实际情况,对其软基处理施工作如下深入分析。
2 软基处理施工
2.1 工艺流程
先确定软基处理方案,然后报现场监理工程师进行审批,经审批确认合格后,将软基挖除并对基底做承载力试验与分析,之后开始分层换填施工与检验,根据相关技术规范的要求对压实度实施检查,形成相关记录报告,由监理方再次审批,对每个填层对应的检测数据进行整理和汇总,并组织开展验收,在对基底的实际承载力做试验以前还需要开展以下基本工作:场地清表;取土;运料与准备工作;现场测量放样;最后由监理方检查验收[1]。
当原状土是软土时,需要将整个施工范围内的淤泥都挖除干净,确定适宜的换填宽度,同时要在外侧开挖排水沟。施工尽量在旱季开展,开工前认真做好防水与排水,把路线两侧积水都排除干净,对于需要长时间浸水的部位,应填筑具有良好透水性的材料。
2.2 测量放线
(1)以复测完成的导线点所在坐标作为依据,用全站仪对路线上的边桩与中桩进行测量和布置,同时在施工区域外进行中桩护桩的布置,其间隔距离按20m控制。
(2)根据水准桩在施工区外进行临时水准桩的准确布置。
(3)在换填断面上分别布置边桩与中桩,同时以实测地面标高为依据进行挂线施工,这样能对换填的厚度进行有效控制。
2.3 软土挖除
软土的挖除与鱼塘中的清淤施工相似,当深度小于2m时,可直接用挖掘机并辅以人工将软土挖除到橋基范围外进行堆放,也可运输到取土坑处;当深度大于2m时,应按照从端部向中央的顺序进行分层开挖,在必要的情况下还应进行临时便道的修筑,以便于运输车辆的进出[2]。
桥基坡脚内软土必须完全挖除,将边部按台阶状进行开挖后进行回填;如果软土发生小滑塌,则可按照1:1~1:2坡度进行开挖。软土开挖施工方法为:
(1)将软基处理范围内的既有设施与设备及树木都清除或移动到施工范围外,以免对软土的开挖处理造成影响。
(2)开工前,现在两侧开挖临时排水沟,以此降低区域内的地下水位,及时排除地面上的积水;选择一侧进行临时便道的修筑,在开挖时所有运输车辆都通过便道进出,将软基开挖完之后将便道挖除。
(3)软基的开挖应使用挖掘机进行,挖出的土方用自卸车运输,一般采用三台挖掘机分别在便道的两侧实施开挖,边开挖边向后退,同时对便道进行开挖。挖出的软土应及时运输,不可在场地范围内长时间堆放[3]。
(4)将软土开挖好后对基底进行平整,然后在两侧开挖排水沟使基底表面没有积水,如果水无法排出,还应设置积水坑,并用水泵对水坑中的水进行抽排,经自检确认合格后,由监理工程师进行验收,确认达到相关要求后开始后续施工。
(5)将软基开挖完成后,需要对基底实施整平与碾压,完成碾压后要求基底的压实度达到93%以上,再根据要求对边桩与中桩进行恢复,均匀铺洒一层石灰。回填施工前,还要对地面实施横断面的准确测量,填写相关记录,最后对基底承载力做试验分析。
(6)开挖产生的软土运输到弃土场进行堆放,场内应根据实际情况做好防水与排水。
2.4 分层换填
(1)在换填之前先对基底进行检查,确认宽度、平整度及高程等是否满足相关要求,然后的中桩与边桩进行恢复好,经自检确认合格后由监理工程师开始检验,通过检验确认合格后,开始分层换填施工[4]。
(2)以基底表面实际高程为依据对换填宽度进行分层计算,一般情况下,松铺厚度不能超过30cm,实际宽度要比设计确定的宽度宽50cm,这样是为了保证边缘处也能得到良好压实。在部分不平整段落,要利用人工进行有效修整。对于粒径在10cm以上的材料,应采用人工将其及时清除到场地范围外。
(3)按照就近原则选取换填的材料,使用自卸汽车进行转运。将换填材料及时运到施工现场后,对其实际含水量进行取样检测,以检测结果和相关试验结果为依据确定碾压最佳含水量,然后根据实际含水量结果,通过洒水闷料提高含水量或通过翻晒降低含水量,确保实际含水量处于最佳含水量±2%范围内。对于闷料的时间,按水分分布保持均匀,并避免粘轮为准进行控制。
(4)用自卸车完成卸料后,立即使用推土机将其推平,然后对高程及换填的厚度进行测量。对填料进行填筑时,应对换填的厚度予以严格控制,先对每车料对应的换填面积进行计算,然后利用自卸车由料场将填料运输至施工现场,从其中一端开始进行等距换填,施工中要对布料的具体位置及疏密程度进行合理调整,保证布料的均匀性,并加快换填施工速度。
2.5 碾压
完成换填后,先进行1遍静压,确保填料保持密实,在碾压的过程中应严格遵循从慢到快和从轻到重基本原则。刚开始碾压时先用较慢的速度,在4km/h以内,并进行弱振,连续弱振压2遍以后进行强振压,连续6遍,在碾压的过程中,直线段按照从两边到中间的方向进行,曲线段按照從内侧到外侧的方向进行,并保持轮宽一半的重叠。
2.6 质量检查
2.6.1 自检
由质检工程师负责,带领相关工作人员开展,检查内容包括:换填区表面保持平顺和光洁,没有明显的轮迹;由试验人员根据相关规定开展压实度检测,由专业测量人员对中心桩进行测设。完成整个换填施工后,基底要有93%以上的压实度。
2.6.2 监理检查
完成以上自检,并确认合格后,由相关技术人员对自检表格进行填写,由试验人员对检验记录进行填写,然后上报至监理工程师进行检验,经复验确认合格后开始后续施工。
3 结语
综上所述,软土地基是桥梁工程施工常见问题之一,对桥梁施工和使用都有很大影响,必须根据软基实际情况,采取有效措施进行处理。目前本工程的软基处理施工已经顺利完成,经检查,软基处理效果良好,所用软基处理方法合理可行,能有效提高桥基承载力,保证桥基的整体性,为后续施工奠定良好基础,避免桥头段产生差异沉降导致桥头跳车,具有能为类似工程提供参考借鉴的价值。
参考文献
[1] 杨建波.道路桥梁施工中的软弱地基处理[J].城市建筑,2016(24):270.
[2] 张世强.道路桥梁施工中的软土地基处理探讨[J]. 山东工业技术,2014(14):96.
[3] 吴迪.道路桥梁施工中的软土地基处理探讨[J].江西建材,2014(23):153.
[4] 张磊,刘强礼.探究道路桥梁施工中的软土地基处理方法[J].城市建筑,2016(20):22-23.