道路桥梁施工中软土地基施工技术处理分析

2021-02-17 22:26苏贵忠
装备维修技术 2021年44期
关键词:软土地基道路桥梁技术

苏贵忠

摘 要:随着交通行业的快速发展,道路桥梁工程的质量问题成为了社会热点话题,人们对其也逐渐提出了更高的要求。道路桥梁工程建设质量与效果,一定程度上与软土地基处理技术的有效运用密切相关。因此,在施工中要科学、详细地分析软土地基的环境情况,制定符合实际的软土地基处理方案,恰当解决软土地基存在的密实性低、固结期长、极易变形等问题,便于有效提高软土地基的稳定性,使其承载力满足施工要求,对减少施工安全事故也有着积极作用。

关键词:道路桥梁;软土地基;技术

1道路桥梁工程项目中软土地基的特征

1.1疏松多孔的结构

相对于建筑工程项目中常见的一些地基结构类型而言,构成软土地基的泥土大多属于松散、颗粒状的黏土与粉土,因此土质的松软也进一步导致形成的软土地基结构具有疏松多孔的特点。软土地基疏松多孔的特点一方面会造成土壤中的电荷分布不均匀,这会严重影响到地基结构的各项性能。除此之外,部分软土地基除了由黏土构成之外,其中还掺杂有泥炭和松散砂石等,这些杂质的存在会进一步增加软土地基中的空位数量和孔隙的大小。当雨水透过土层渗入到这些空隙中时,便会进一步提高软土地基内部的含水量,大幅度降低了地基结构的密实度和强硬度,严重影响到路桥工程整体结构的稳定性。因此,只有利用科学的软土地基处理方法对土质结构进行有效的改善,才能确保软土地基上部的建筑物稳定性和安全性达到国家要求的使用标准。

1.2流动性能较强

流动性也是软土地基的一个重要的特点。产生流动性的原因主要在于软土地基土质松散,而且内部含有大量的孔隙与水分。一方面随着外部压力的增大,软土地基中的空气会在压缩中不断消失,从而促进了软土地基内松软的土层不断移动,表现为一定的流动性。另一方面,软土地基内部存在较为丰富的自然水资源,而在温度的影响作用下,水的蒸发与扩散会进一步带动周围的泥土也不断移动。在道路桥梁工程项目中,随着车辆的通行导致桥面或者路面受到的外部压力不断增大,当量变产生质变时,会进一步促使软土地基的不均匀沉降发生。而这一问题的出现,会导致更为严重的地基坍塌和建筑结构损毁等现象的产生,从而造成不必要的财产损失与人员伤亡。

1.3抗剪强度相对较低

对于现代化道路桥梁工程项目的地基结构而言,抗剪强度是衡量一个地基结构稳定性与抗剪切、压缩能力强弱的一项重要指标。软土地基疏松多孔的结构,导致其很难在高强度的外部载荷作用下,依然保持较为完整的结构和较好的结构强度。因此,软土地基的抗剪强度系数普遍较低。另外,这种地基结构的压缩系数本身偏高,所以以这种软土地基作为主体地基结构的道路桥梁工程项目,其承载能力与结构稳定性方面便会存在很大的安全隐患问题。例如,在道路桥梁的实际施工过程中常见的塌陷与地基下沉等问题,大多是由于施工现场地基中存在有部分未被发现的软土地基结构。在这种情况下,由于地基的承载能力不足以抵消上部建筑的重力与下沉趋势,所以会导致一些质量与安全问题时有发生。

2软土地基常见处理技术

2.1安装桩基技术

该项技术主要用于淤泥土层以及淤泥软土地基,由于桩基底部沉渣相对较多,桩基强度会受到直接限制,所以在对该项技术使用过程中,要做好详细规划与设计,要按照具体情况,将桩基插入硬土层之内,对其稳定性进行保证。在进行桩加固处理过程中,一方面需要对施工场地进行平整以及杂物清除处理,如果场地存在低洼处,要通过回填黏性土的方式,保证场地平整程度;另一方面通过利用强夯技术,对土地承载力进行强化处理,运用重力机械设备,通过自由落体打击的方式,对地基结构进行破坏,保证内部土壤能够相互挤压,达到良好凝结效果,进而为桩基安装打下坚实基础。从成本角度来看,强夯技术使用成本相对较低,可实现对软土地基性能的有效调整,但在具体使用时却存在着一定局限,使用限制条件相对较多,要设置相应安全防护手段,所以需要做好详细规划以及施工管控。

2.2 粉喷桩技术

粉喷桩技术因其具备提升土壤承载力的优势,已经成为当前软土地基施工技术中较为常见的一种技术。首先,在应用粉喷桩技术之前,施工人员需要仔细勘察施工现场的实际情况,确保施工现场平整且表面不存在杂物;其次,准备喷桩施工所需要的各种材料,开展试桩工作,在此过程中,施工人员要严格把控各种原材料的比例,并通过对施工参数进行多轮测定的方式提高数据测量的合理性;再次,检查施工所应用的各项机械设备,维护或更换存在问题的设备,确保后续施工的有效开展;最后,打穿土层,保证喷粉桩深入土层,使其逐渐成为土层的支撑结构,进而达到提升软土地基承载力的目的。

2.3表面处理技术

表面处理技术应用具有稳定内部结构以及增强土体强度等方面的优势,应用价值较为突出。目前较为常见的表面处理技术,主要有以下几种:①砂砾垫层技术。会通过铺设一定厚度砂砾垫层的方式,保证软土地基透水性能,确保排水固结效果可以得到切实优化,垫层的运用还能够对配装式构件以及机械设备形成良好保护,可避免出现大面积土质结构破坏问题;②表层排水施工技术。此种技术应用原理较为简单,会在额外载荷作用下,将土层内多余水分排出,进而将孔隙降低到一定程度之内,完成固结变形处理,在进行孔隙排水过程中,土体超静孔隙水压力会出现逐渐减小趋势,地基抗剪强度以及土层有效应力会得到有效提高,土地强度会逐渐趋于稳定状态,进而达到土质结构成型目标;③排水固结技术。该项技术主要包括加压以及排水两部分内容,会通过对土层自身透水性的运用,完成排水任务,且会设置塑料排水板以及砂井等装置,保证其透水性能。④加压技术。加压技术主要包括井降水技术以及地面堆载等技术,会在条件允许情况下,经过对电渗排水井点的运用,提高软土强度以及承载能力。

2.4砂垫层技术

由于该项技术较为常用,且使用限制条件相对较少,所以在此将对该技术应用展开详细分析。综合上文所述,该项技术会通过铺垫砂砾的方式,强化软土支撑能力以及硬度。结合实际使用经验发现,砂垫层透水性能较为理想,在土壤层较薄软土地基处理中应用效果较为理想,可达到良好软地基处理效果。但如果土壤层相对较厚,可能会因为地基高度控制不当,而造成技术应用出现和预期结果存在偏差的状况,所以在进行技术应用以及规划之前,需要对施工场地实际情况展开分析,要按照具体情况筛选出最为适合的处理技术以及技术应用方案。

2.5加载技术

加载技术因其具备有效提高地基强度、降低地基沉降系数、提高地基荷载、保证道路桥梁稳定性等方面的优点,在当前软土地基施工过程中被广泛应用。现阶段,在道路桥梁软土地基施工过程中,预压加载与填土加载作为加载技术的两种应用方式适用于不同的软土地基施工情况。具体来说,相较于填土加载适用范围相对较广的情况,预压加载主要被应用于深度小于0.5m的软土地基施工中。需要注意的是,受不同地区软土地基土质不同的影响,在开展预压加载工作的过程中所需要的预压时间也存在差别。为进一步提高地基的质量,相关工作人员需要依照施工地点的实际情况严格控制预压时间。

结束语:

简而言之,道路桥梁施工行业作为推动我国经济持续发展的重要方面,因为施工过程中会遇到软土地基地形,在影响施工正常进度的同时,自然不利于道路桥梁项目高质量施工完成。

参考文献:

[1]趙立伟.道路桥梁施工中软土地基处理技术应用实践[J].绿色环保建材,2019(12):122.

[2]邹会宗.道路桥梁工程中软土地基的施工处理方法分析[J].住宅与房地产,2019(6):203.

[3]汤智力.路桥工程施工中的软土地基处理技术探究[J].工程技术研究,2019,4(14):64-65.

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