胡涛 张家口路桥建设集团有限公司
随着我国社会经济不断发展,各类交通基础设施不断加速建设,道路桥梁的建设是重要的一类交通基础设施,构成我国复杂多样的道路网络结构。我国地缘辽阔,道路桥梁工程施工条件复杂。其中软土地基是较多常见的地基条件,施工技术难度大,施工不当极有可能变为严重的施工安全事故。因此,科研方面加强对软土地基的研究,提升软土地基的加固措施,将研究出来的有效措施应用到工程之中,是一项非常必要的工作。
我们将土质中含有一定数量泥砂或者具有泥砂成分的土称之为软土。软土的压缩量和含水量都很高,透水性和剪切强度较低,因此,如果在道路桥梁施工环境中,地基是软土地基,其承载能力较差,需要采取一定的施工处理措施,对软土地基进行提前处理。
软土地基中砂粒与砂粒之间的间隙较正常土而言较大,因此软土地基的土质是非常松软的。孔隙较大的特点也因此导致了软土地基有较大的压缩性。
在道路桥梁的施工环境中,如果是靠近江河湖泊的施工环境,这部分靠近江河湖泊的土含水率较正常土而言较高。它们的地下水含量很高,经过长年累月的积累,久而久之便形成了软土地基。
软土地基较正常土地基而言,其承载能力较差。软土地基孔隙大,含水率高,当受到外力挤压时,软土地基中的水分会被挤出,体积迅速变小。在道路桥梁施工过程中,如果软土地基没有处理好,发生挤压情形,会导致上层道路出现裂痕,损坏路面结构。
由于软土地基本身已经含有许多水分,因此如果遇到雨水天气,软土地基无法吸收多余的水分,路面上的水无法正常排除,水分堆积在路面。
软土地基孔隙大,而且含有许多水分,因此软土地基受到外力作用时,其结构会很容易发生变形。
加载换填法是处理软土地基非常常用的一种方法,该方法的过程是:通过对原有的数据进行充分的考量,然后在一定的固定深度范围内,替换原先的软土。一般采用高强度,高稳定性,高密度的物理材料去替换原先的软土。用高强度,高稳定性,高密度的物理材料替换既有软土之后,需要在地基上施加一定的压力来减少替换的物理材料之间的空隙。另外,为了降低土壤中的水分,增强土壤之中土质的强度,竖井加压的方法会被频繁使用。竖井加压可以有效降低地下含水量,进而降低地基之中土壤的含水率。在进行换填是需要同时着重考虑道路桥梁的设计要求,这样才能使软土地基保持更加长久的承载力。
在特殊情况下,比如位于处理河流湖泊的地基时,软土地基位于水位之下,遇到这种情况时,很难对原有的土壤进行替换,因此经常会采用抛石挤淤法。所谓抛石挤淤法就是在路基上面填充石片,然后采取一定的外力对石片进行挤压,这样路基中的淤泥就会被挤压出来,软土路基中的水分也会随着被挤出来的淤泥一起流失到软土地基之外。挤压出含有水分的淤泥之后需要在路基上铺一层厚沙。在抛石过程中,当片石浮出水面后应该用颗粒较小的石块填充土壤中的孔隙,最后再施加一定的外在压力对路基中的土壤碾压夯实。
当软土路基中土壤的土质特别严重的时候,这时加载换填法以及抛石挤淤法已经不能有效处理软土路基,起不了加固排水作用。遇到这种情况,软土地基的施工处理措施通常会采用灌浆法。在灌浆法中技术施工人员通常会利用粉喷法和电化学原理等方法将水泥砂浆灌入软土地基的孔隙之中,采用灌浆法之后可以有效改变地基土层中土壤的性质,进一步加强软土地基中土壤土质的强度和硬度。
灌浆法施工相对来说比较简单,一般行能较好的电钻会被施工人员频繁使用,施工人员按照提前设置好的灌浆位置进行加固固定,在这过程中会按照规范要求严格控制喷粉量、停粉时间以及灌入水泥浆的量。
文章首先分析了我国现阶段交通发展的大致情况,经济不断发展,各类交通基础设施不断加速建设,引出道路桥梁施工过程中软土地基的施工问题。接着概括了软土地基的概念,土质中含有一定数量泥砂或者具有泥砂成分的土称之为软土。紧接着总结了软土地基的特点有孔隙大、含水率高、压缩性高、透水性弱以及变动灵活性高等。最后介绍了道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施,加载换填法、抛石挤淤法以及灌浆法。通过探索三种方法的施工细节以及采用的工艺手段,对道路桥梁在施工过程中遇到软土地基的各种情况进行针对性分析,以达到加固道路桥梁地基之下软土的目的,避免在施工工程中或工程完成之后发生路面结构损害的发事故,保质保量提升道路桥梁施工过程中的各个环节。
综上所述,采用加载换填法、抛石挤淤法以及灌浆法是科学合理处理道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施,可以有效加强道路桥梁软土地基的安全性和稳固性,延长道路桥梁工程的寿命。施工人员应该在施工道路桥梁前勘察当地的土质情况,根据实地条件因地制宜,采用科学合理的方式确保道路桥梁修建工程的高质量完成。