雷中夫
摘要:路桥工程影响了城市的交通运输,软土地基是路桥施工的重点,相较于普通的地质环境,软土水分含量充足、土质结构松散,施工时若是没有妥善的处理软土地基,在工程后期使用时就会出现路面沉降、路基变形、桥梁塌陷等质量问题。所以要分析软土地基对路桥施工造成的影响,路桥施工中软土地基处理时要遵循的原则,软土地基的处理措施,提高路桥工程的质量。
关键词:路桥施工;软土地基;处理措施
软土地基影响了路桥工程的稳定性,所以施工时必须要科学的处理软土地基,提高土质结构的稳定性。施工前要勘察施工现场,了解施工现场周围的地形地貌,施工现场是否存在较大的商业区、居民区,施工现场的土质,要避免大面积的软土区域。必须在软土区施工时,要加固软土地基,提高地基的稳定性,确保路桥工程投入使用后可以安全使用。
一、路桥施工中软土地基的影响
1.侵蚀路面
路桥施工中软土地基处理不及时会造成路面侵蚀,路桥施工时会使用水泥、混凝土等材料,这些材料对外界环境的要求较高,没有科学的处理软土地基,雨季时地基含水量增加,导致地基出现变形。路面施工时使用的水泥与混凝土受到影响出现裂缝,雨水滲透到裂缝内,造成严重的路面侵蚀。
2.锥坡下沉
路桥施工中软土地基处理不当会造成锥坡下沉,软土地基的触变性较强,由絮状物沉淀而成,原土层结构在絮状沉淀物的影响下也会产生变化,土层的含水量提高,土壤之间的缝隙增加。在路桥施工中出现沉淀的软土地基,导致线外土地隆起,影响了周围居民的生存环境,地基的稳定性下次,此时可以选择增加桥梁的长度,但这种方式只是暂时的,一段时间后依旧会出现锥坡下沉的情况,甚至破坏桥台的施工质量。
3.路面硬化
路桥施工中软土地基没有经过科学的处理会导致路面硬化的问题,软土地基较为特殊,受到外界的干扰性因素较多,在受到强压时导致地基进一步下沉,此时要对路面的施工材料重新配比,减轻路面对软土地基的压力。但是混凝土中的材料发生变化,配比存在严重的问题,进而出现路面硬化,严重影响了路桥工程的施工质量。
二、路桥工程中软土地基处理的原则
1.经济实用
软土地基的处理要遵循经济实用的原则,软土地基处理的方式多种多样,在使用的过程中要结合工程的实际情况,尤其使用置换层处理软土地基,更要保持置换层的土壤结构与原生态的土壤结构类似,不仅能够降低软土地基处理的成本,还能就地取材,提高软土地基处理的质量。
2.安全性原则
路桥工程对城市的交通运输有着重要影响,软土地基会造成路面沉降、路面塌陷等问题,对此在处理软土地基时要遵循安全性的原则,软土地基在处理的过程中科学的选择处理方案,对入场的施工材料严格筛选,在施工的过程中严格遵循施工方案,施工现场与施工方案存在较大的差异时,要及时沟通,确认现场的实际情况改动施工方案。软土地基处理的过程中要提高施工人员的安全意识,在施工中对施工结束后的部分进行质量检查,及时发现不合格的部分,确保软土地基施工的安全性。
3.耐用性原则
路桥工程中软土地基的处理要遵循耐用性的原则,路桥工程在投入使用后承载的压力也会增加,软土地基受到外界的压力后也会产生一定的变形,从而影响到路面。因此软土地基在处理时要预测路桥工程承受的压力,并且进行压力测试,分析路桥工程能够承受的最大压力,在投入使用后明确标准路桥工程的承载范围,以此延长路桥工程的使用寿命。
三、路桥工程中软土地基的处理措施
1.堆载预压法
因为软土地基具有土壤直接缝隙较大且松散的特点,所以在路桥施工前使用大于设计荷载的填土荷载,帮助软土沉降,减少土壤之间的缝隙,达到提高土质结构稳定性的目的。在强度指标达到规定的标准后卸去荷载,使用堆载预压法处理软土地基,减少了土壤的固结与沉降现象。而且堆载预压时使用的填土,大多为路堤填土,一定程度上降低了施工成本。使用这种方法要精确的控制加荷载力的速率,速度过快导致地基的剪切被破坏,速率过慢无法达到应有的效果。但堆载预压法的工期较长,而且排水时间较长,在使用过程中可以与其他方法一起使用。
2.强夯法
强夯法是处理软土地基经常使用的方式之一,软土地基的土壤粘性较弱而且含水量较大,使用重锤对松散的土壤结构进行夯实处理,减少土壤之间的缝隙,提高地基的牢固性。强夯法主要利用了土壤在重锤锤击下会出现巨大的惯性的原理,结合施工现场的实际情况选择重锤的重量,确保土壤内的冲击力与压力达到既定的要求。在夯击点的周围布置排水通道,排出土壤内多鱼的水分,加速土壤的凝结,提高地基的承载力。
3.置换层处理法
置换层处理技术主要被应用在软土地基较深的位置,在软土地基内加入垫层,以此达到强化土壤结构的作用。置换层技术的稳定性较强,转变了软土地基的性质,置换层材料的选择会因地制宜,使用施工现场的土壤并且在其中加入岩石、砂土等材料,强化土壤,减少土壤内水分的含量。置换层的厚度一般情况下在0.5cm-1.5cm之间,当垫层不足时,软土地基处理不到位,桥梁工程在后续投入使用中依旧会发生路面沉降等问题。垫层过后土壤的硬度增加,为后续施工增加了难度,而且垫层较厚时施工成本也会增加,还延长施工周期。
4.化学加固法
软土地基处理时使用化学加固的方式主要时在水泥中加入化学材料,然后对软土地基进行处理,主要适用于砂土、粉土以及淤泥质的土质施工中。化学加固的方式有硅化法、注浆法、水泥土搅拌法等。硅化法主要以水玻璃为主要的化学材料,在软土内加入混合溶液以此达到加固土壤的目的,这种方法造价高,但工期较短。
总结:
综上所述,路桥施工中软土地基的处理尤为重要,软土地基的处理影响了后续工程的施工,以及路桥工程投入使用后的寿命。对此路桥施工中要遵循经济实用的原则,结合不同地质条件的软土使用不同的处理方式,如置换层法、强夯法以及化学加固法等,提高软土地基处理的效率。
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