道路桥梁施工软土地基处理对策

2020-11-09 23:22张志义
关键词:软土地基道路桥梁研究

张志义

摘要:道路桥梁工程施工过程中难免会遇到软土地基,如果处理不当或者不及时,则会对整个道桥工程项目施工质量产生不利影响,甚至造成安全隐患。就道路桥梁工程施工过程中的软土地基忽略技术要点进行分析,并在此基础上谈一下个人的观点与认识,以供参考。

关键词:道路桥梁;软土地基;技術要点;研究

引言

经济的繁荣离不开便捷交通的支持。作为交通运输网的重要构成部分,道桥工程的数量和规模在逐年增大。道桥工程建设周期长,也会耗费大量的经济成本,因此保障道桥工程质量是提高交通运输水平的重要途径。道桥软土地基十分常见,为了后续施工顺利进行,必须采取一定的技术对软土地基进行处理。如果软土地基的处理效果达不到要求,会显著提高施工过程的安全风险。当道桥正式投入使用后,可能会出现各种各样的安全问题,威胁到行人的生命财产安全。为了保障道桥工程的施工成果符合规范,施工单位可以从重视软土地基处理入手。加强对处理环节的把控,做好质量验收工作,研发使用更为先进科学的处理技术。

1道桥工程中不处理软土地基的危害

首先,软土地基容易引发沉降问题。一旦降雨量较大,或者在较深处的地下水渗透作用下,质地较为松散的地基很可能出现沉降的情况。地基是整个工程的基础,如果地基不稳,其支撑效果将大打折扣,不仅会影响到整个工程的稳固性,甚至造成道桥的坍塌。其次,从桥梁的压实度角度来看,软土主要结构是松散的砂石,土层稳定性十分不可靠。在道桥施工中,有一个很重要的环节,即地基的压实。基于软土地基的组成特性,压实工作难以进行。此外,相比于其他正常的地基,软土地基的含水量要大得多。道桥施工时间跨度较大,在降雨量充沛的季节,桥梁受到雨水的冲刷和侵蚀,这显然不利于施工的正常进行。最后,目前阶段,道桥工程中广泛使用的施工材料是沥青和混凝土。这两种材料本身具有稳定性较差的特点,容易受到外界因素的影响。再加上软土地基的成分结构也容易改变,桥梁道路表面容易出现硬化的情况,使得质量验收不合格,造成不必要的损失。

2软土地基对路桥结构的影响

2.1路面产生裂缝

在实际的路桥施工建设中施工单位会应用混凝土和沥青的原料开展道路的铺设作业。混凝土具有较高的强度和耐磨性,同时沥青也具有较强的抗压能力,这两种施工材料成本都比较低,因此可以大幅度降低路桥工程施工成本。如果施工单位不够重视处理软土地基就有可能造成后期道路路面的混凝土产生裂缝。道路施工单位没有采用科学专业的技术处理地基就可能造成地基发生变形。同时,由于道路地基不够稳固自然也会降低后期混凝土的抗压能力和抗拉能力,进而造成混凝土产生裂缝和龟裂的问题。

2.2地基整体沉降

当前在开展地基的施工作业中由于软土地基水分渗透能力不够,同时也很难压实,造成后期道路产生沉降的问题,施工单位不能科学正确地处理软土地基,会使路面产生缓慢的沉降,也让后期维护路面不平整。当前国内也出现部分城市由于地基不稳固而造成道路桥梁坍塌以及路基的垮塌事故,给路面的行车和行人带来严重的安全威胁。

2.3不均匀的沉降

在软土地基内部会形成一个透镜体,因为在实际的软土路基压实作业中施工单位给地基的各个部位压实程度不同,这时土层内部就会产生不同的承受压力,造成地基内部排水量不同,因此形成了一个透镜体。如果道路桥梁的地基产生不均匀的沉降,会造成桥梁的地基下沉以及桥梁的垮塌。同时也会给道路造成严重的影响,以及产生道路局部下陷的严重问题。

3软土地基处理技术的主要措施

3.1粉喷桩加固技术

粉喷桩加固技术适用于地基沉陷要求严格的情况中,大、中、小桥梁通道、涵洞、桥头中。例如,在某高速公路桥头软基处理时,技术人员在施工准备阶段针对粉喷桩处理地段进行了沉降观测和数据分析,发现桩间土沉降较桩顶大,地基土孔隙水压和荷载增加成正比,并确定了其中的技术指标:粉喷桩的距离需要控制在1.3-1.6m,钻機进钻速度需要控制在1.6-2.2m/min,在遇到硬地层时稍微放慢速度并加快速度后提钻,在喷粉搅拌的同时适度调整喷粉压力,避免出现堵管问题影响喷粉,并利用自动装置对其进行有效控制,最终圆满完成了工程施工。在实际施工过程中,施工单位需要有效地控制钻机喷粉高程,下钻深度,保证粉喷桩长度,不得使用不具备粉体计量装置的喷粉机,并安排专业人员进行定期检查和复查,确保粉喷桩搅拌均匀度和成桩直径满足相关要求,重点检查其直径磨耗量。

3.2排水固结技术

关于排水固结技术就是在软土地基中设置排水体,通过排水系统把地层中含水量充足的软土层水分排出干净,其主要是利用加压系统和排水系统进行处理的,从排水体差异的角度进行分析。排水固结技术可以分为塑料排水带和砂井排水两种,其可以有效处理淤泥黏土地基沉降问题,保证软土地基的稳定性。除此之外,砂井排水主要是确定砂井直径L、砂井位置间距L,直接影响着土地层中的含水量,相关技术人员还需要对其中的含水量进行统计。通常情况下,砂井间距范围需要控制在2-4m之间,直径需要控制在20-30cm之间,平面布置成梅花形。

3.3砂垫层处理技术

软土地基最大的问题就是土质松散,在对其进行处理时,常常采用铺砂垫的解决方式,加入砂垫层材料,能够显著地提高软土的硬度和支撑能力。砂垫层是一种透水功能优良的施工材料,相当于一层滤水网,能够有效降低软土地基内部的水分。但并不是所有软土地基都适合这种方法,只有在土壤层较薄的软土地基上应用这种方法,砂垫层材料才可能真正发挥作用。而对于那些土壤层较厚的软土地基,铺砂垫层显然不是一种合适的方法,这是由于地基高度不好控制,只会对砂垫层造成浪费。可见,选取软土地基处理方法时,要以地基的实际情况作为依据。

3.4高强度的夯实技术

在进行软土地基的处理施中,施工单位可以应用高强度的夯实施工技术对存在的地基问题进行有效处理,施工单位还应该应用强度较低的施压管理方法夯实地基,在施工中施工人员应用强度低的施压技术不能有效增强整体软土地基的抗压能力,对后期的整体施工质量水平的提升没有帮助,所以施工单位应该应用高强度夯实技术,目的是提高软土地基的强度。该项技术需要技术水平较高的夯实设备,聘请能独立操作夯实设备的技术人员,但是施工单位在应用高强度的夯实技术时也存在一些问题,如开展软土地基处理工作耗费的施工时间较长,施工工程量较大,整体施工成本随着施工作业时间的延长而增大,所以施工单位要在软土地基的处理之前先检查施工机械设备状况,保证后期应用高强度夯实基础处理地基以及提高地基处理的效果。

结语

综上所述,通过道路桥梁施工中的软土地基处理分析,认识到软土地基对于道桥主体构造的重要影响:由于沉降不均引起的裂缝;路面发生龟裂或者裂缝的现象;整体结构发生沉降的现象,软土地基建设方案影响的主要因素:道路桥梁建设期间软土地基处理技术的有效性分析:利用复合地基的形式加强承载能力;其它软土地基处理的形式;应用土体进行置换的方式更换原土,使道路桥梁工程的建设品质得到更好的保障。

参考文献

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[2]刘杰.道路桥梁施工在软土地基上不均匀沉降的防治对策探讨[J].工程技术研究,2017(10):39+41.

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