公路桥梁施工中软土地基施工的技术要点探究

2021-03-27 09:51吴代博
新视线·建筑与电力 2021年10期
关键词:软土地基公路桥梁要点

吴代博

摘要:公路桥梁工程建设中路基施工是整个工程的基础,路基施工质量的好坏对整体工程质量有很大的影响,因此施工单位应重视路基施工全过程,尤其是软土地基。软土地基具有含水量高、渗透性弱、抗剪性不强等特点,使施工难度加大,因此要根据实际情况来选择合适的施工技术,只有这样才能保证软土地基和整体工程的施工质量。

关键词:公路桥梁;软土地基;施工技术;要点

1软土地基的特点

软土地基指的是强度低、压缩量大的软弱土层,其中包含一定的有机物质。具体来看,天然含水量≥35%、天然孔隙比≥1.0、抗剪强度<30kPa的软土均属于软土地基。软土地基的存在给市政公路桥梁工程施工造成了一定的危害,如果软土地基处理不当,会直接影响到公路桥梁的施工质量,在后续的使用过程中存在较大的安全风险。除了天然含水量大、天然孔隙比大以及抗剪强度小等特征以外,软土地基压缩性比较高,主要原因是孔隙比大,同时因为土中微生物、腐殖质和可燃气体含量大,所以压缩性高。另外,软土地基透水性差,对排水固结造成一定影响,公路桥梁的沉降延续时间长,并且会出现孔隙水压力,影响地基强度。

2 软土地基的危害

由于软土地基内部土质松软,含水量较多,各土层之间存在较大的缝隙,如果在公路桥梁施工过程中没有处理好软土地质,土层内部的水分会不断挥发,使土壤颗粒密度不断增大,最后导致沉降问题出现,威胁行车安全,导致安全事故的发生。当公路桥梁正式投入使用,地基承载力会随着上层重量的不断增加而变大,导致沉降问题出现。另外,软土地基缺乏足够的稳定性,在进行工程施工时,不仅要对地基变化情况进行监测,还要考虑未来路面所要承受的压力。软土地基的土壤颗粒还存在变形现象,能够让土块发生位移,最终导致裂缝的形成。

3公路桥梁施工中应用软土地基施工技术的必要性与意义

3.1 公路桥梁施工中应用软土地基施工技术的必要性

在施工过程中,如果不对软土地基进行处理,上层建筑将会失去稳定性,并且在软土地基上建设起来的建筑物与地基无法紧密结合,随着时间的推移,不断会有缝隙产生,同时地下水会因为缝隙的出现而不断上涨,使建筑物软土地层慢慢隆起,受到地面荷载作用时又会下陷,因此软土地基存在着巨大的安全隐患,要想提高公路桥梁的施工质量,就要改善软土地基的结构。我国国土面积非常大,每个地区之间存在土质差异,在工程施工时,要根据当地具体的土质情况来选择合适的施工方法,对软土地基进行特殊处理,控制软土地层沉降情况,提升施工质量。

3.2 公路桥梁施工中应用软土地基施工技术的意义

利用专业技术对软土地基进行特殊化处理,对我国的公路桥梁建设施工具有重大意义。一方面,保持公路桥梁结构的稳定性及施工的质量,有助于行车安全。另一方面,延长公路桥梁的使用年限,采用技术措施对软土地基进行处理,可以防止出现沉陷及裂缝等质量问题,对公路桥梁的维修、养护以及使用寿命方面有着积极的作用。

4公路桥梁施工中软土地基施工的技术要点

4.1做好勘查工作

为了保证公路桥梁软土地基施工质量,开展勘查工作是很有必要的,对地质条件有全面了解,便于更好制定施工方案。整个勘查过程比较琐碎,会涉及到多个方面,因此要求工作人员要仔细耐心,任何一个地方都不能放过,保证信息收集全面性,为施工开展提供参考依据,尽量避免施工过程中出现问题。勘查需要借助专业技术设备来完成,由技术人员来操作,对最终结果进行分析。

4.2表层排水处理

由于软土地基含水量比较高,所以要进行排水处理,可以提升整体稳固性,从而改善施工效果。软土地基敷砂垫层处于地基上部,土层比较薄,砂垫层在排水中可以发挥出一定作用,使得内部水位降低。如果软土地基土层分配不均匀,就会出现局部沉降情况,对于这种问题,可以采用敷垫材料的方式,利用抗剪力或者抗拉力来改善沉降现象,提升地基承载力,保证施工有序开展。

4.3安设桩基技术

目前公路桥梁施工以桩基法为主,虽然应用效果比较好,但是也暴露出一些问题。软土地基中设有灌注桩,稳定性不是很好,施工现场环境较差,会产生大量泥浆,导致桩基底部沉渣比较多。为了提升施工质量,要将灌注桩插入硬土层中,再进行安装。常用的灌注桩有水泥灌注桩、木质灌注桩和钢筋混凝土结构灌注桩等,要根据实际情况来进行选择,不断提升地基承载力。桩基安装采用挤密法,原理是利用桩孔形成过程中侧向挤压方式进行挤密桩间土,之后再夯实。这种方法具有操作简单、效益高的特点,所以被广泛应用。

4.4粉喷桩加固处理法

正式施工之前要对现场进行清理,创建出良好环境,保证施工活动正常开展。运用粉喷桩加固处理方法时,需要提前做好准备工作,对地质情况开展检测,根据分析结构设计施工方案,为施工开展提供可靠的保障。工作人员是施工主体,起着决定性作用,要求具备专业水平,对粉喷桩加固处理法非常熟悉并可以有效使用。随着建筑技术发展,将会出现新的软土地基施工方法,所以要增强创新意识,不断引入新技术、新理念,进一步优化施工工艺,保证施工质量满足要求。

4.5加载法

运用加载法主要目的是避免填土路面出现沉降问题,有利于提升地基稳固性。地基固结沉降方式具有明显优势,可以有效防止地基間隙水压升高,在大气压作用下,有助于强化施工效果。在处理软土地基时,上部和中间砂层可以采用减少地下水的方式,施工人员在固定区域内插入钢板,可以让地下水位降低,同时不会对周围环境带来影响。根据经验得知,填土加载法和沉降时间及荷载重量之间存在着一定联系,所以要进行深入研究,最大限度减少沉降量,不断提升路面质量。如果无法保障地基平稳性,要依据缓速加载法方式,做好全面勘查工作。另外要注重施工人员培训,不断提升自身综合能力,更好投入到施工中去,对于提升工程质量有很大的帮助。

4.6挤密法

挤密法是利用桩孔形成中产生的侧向挤压作用挤密桩间土,把桩孔用灰土等材料夯实,因此挤密法又被称之为灰土桩挤密法。有效运用灰土和土桩,可以很好的对软土地基处理,具有成本低、操作简单的特点,可以有效满足实际需求。实际施工中一般会采用砂石桩法,充分利用震动,将碎石填入到软土地基中,可以形成直径较大的密实砂石桩体。合理利用挤密法,和工程相关情况联系起来,确保发挥出有效作用。加强对挤密法研究,不断优化施工工艺,改善实际施工效果,实现软土地基的有效处理。

结束语:总之,在市政公路桥梁工程施工过程中,遇到软土地基施工条件时,施工单位需要在工程施工设计之前对软土地基进行全面勘察,了解软土地基天然含水量、天然孔隙比以及抗剪强度等,从而选择合适的处理技术对地基进行夯实处理,降低软土地基含水量、孔隙比,增强抗剪强度,使其达到工程施工具体要求,确保市政公路桥梁工程施工有序进行,保证施工整体质量,延长公路桥梁使用寿命。

参考文献:

[1]刘子超.市政公路桥梁工程施工中软土地基处理技术研究[J].建筑技术开发,2019,46(13):161-162.

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