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摘 要:我国幅员辽阔、环境各异,因此在公路桥梁工程的建设过程中往往会面对不同的地质条件,其中软土地基作为最为常见的一类,对于工程质量有着极为显著的影响。本文主要从软土地基施工技术在实际路桥工程中应用的必要性与主要意义出发,结合工程实践经验论述了几种常见的技术手段,以期能为我国软基处理提供可靠的技术支持。
关键词:软土地基;公路桥梁;技术应用
1 软土地基施工技术应用于路桥工程的必要性与意义
1.1 软土地基施工技术应用于路桥工程的必要性
研究表明,在路桥工程中若对软土地基缺乏可靠的处理,则上部结构的建设将缺乏稳定的支持,同时也不利于上部结构与地基之间的牢固连接。在工程投入运营后则很容易导致开裂等问题,严重的甚至会引发地下水的渗透,造成地基土的隆起与下陷,对路桥的运营产生安全威胁。在这样的背景下,软土地基处理就显得尤为重要,能够通过改善地基结构来有效规避这些问题的发生。特别地,我国地质条件差异较大,在不同地区的路桥建设中需要针对实际情况制定不同的施工方法,由此软基处理的应用就显得更为必要,以此来对土体状态做出控制,改善项目建设水平。
1.2 软土地基施工技术应用于路桥工程的意义
软土地基是我国路桥建设中最为常见的地质病害,因此其施工技术有着十分突出的现实意义与应用价值。具体来说,软土地基施工技术能够上部结构的建设创造可靠的地质条件,从根本上提升路桥的稳定性与承载能力,将交通运输控制在一个安全的环境内。同时,也能够抑制开裂、下陷等病害的发展,大大延长路桥结构的使用寿命,减少路桥运营期间的维护成本。
在实际的处理工作中,技术人员应当根据工程实际条件选择与之相对应的技术方法,尤其是在深度、含水量不同软基中,方法的选择也应有较大差异,常见的几种软基处理方法及其适用范围如表1所示。
同时在处理过程中,还应实时对处理效果进行观测、评价,指导处理工作的进行,并以此来指导后续施工的開展,软基处理观测的基本要点如表2所示。
2 软土地基施工技术应用于路桥工程的常见方法
2.1 换填垫层法
换填垫层即是在软基处理中采用含水量更小、性质更加可靠的土体置换原有性质较差的软弱土体,借助于这一方法来从根本上改善地基土性质。实践表明,该方法的应用对于软基处理而言有着稳定、显著的处理效果,但在实际施工中应当满足以下几点要求:(1)技术人员应当充分了解软基处理的环境,对其周边的地质、水文条件有着准确、可靠的认识,并在此基础上建立科学的处理规划。(2)换填土壤的类型选择是换填垫层法的重要影响因素,这就要求技术人员能够将换填需求融入到设计方案中,选择合适的换填材料用于作业。(3)技术人员应当对地基土的换填重度予以足够关注,对其作出适当的管理,在换填时对于填筑的换填材料还应充分压实处理,使其具备足够的压实度,这一工序可借助合适的设备进行,有效保障施工的效率、质量。
2.2 粉喷桩法
粉喷桩法作为一项在路桥工程的软基处理中常用的一类方法,其主要效果即为强化地基的承载能力。在其具体应用中,技术人员应当先完成对建设环境的全面勘测和准备,确保建设环境中不存在杂物、垃圾等,并将处理需要的各项设备、材料准备就绪。在正式开始施工后,需要相关工作人员加强对所用材料的管理,特别是作为关键材料的水泥尤其需要严格管理。在试桩时需要对不同水泥组分下的测试数据开展反复的比对,选择最优的水泥掺加方案,此外还应当水泥搅拌环节中固化剂的掺加量。为了保障施工过程的顺利进行,还需要技术人员反复核查机械状态,排查其中存在的故障,确保机械在施工过程中能够稳定运转。同时,在施工开始之前,也可预先组织施工人员完成技术交底,掌握粉喷桩法的技术操作,确保桩身能够穿越软基伸入到坚实的持力层中,进而达到提升承载能力的目的。特步地,对于浮在土体中的粉喷桩应严禁使用。其中,钻机设备的主要使用参数如表3所示。
2.3 堆载预压法
堆载预压法在应用前需要首先确定上部结构的荷载情况,并严格按照荷载水平来制定处理方案,以此来使得处理后的地基能够满足上部结构作用。在施工前可采取相应措施预先对土体进行固结处理,以此来增强土体的承载能力,并降低灵敏度等物理性质。堆载预压法需要在施工正式开始前就完成,其相关参数的确定应当严格依照规范标准来进行。在最终沉降系数确定后即可开始挖土机械的准备,一般来说挖土的深度可控制在3 m~4 m的范围内。填土应当分多次进行,且第一次回填土最好选择大粒径的砂土,在填筑完成后还应及时夯实。在第二次回填土时可选择粒径相对更小的材料,一般可将砂土和黏性土按一定比例混合用于回填,在填筑后也应及时压实处理。就实践经验来看,在第三次回填后地基的性质大多都能够满足建设需求。
3 结束语
随着科学技术与民生经济的快速发展,社会对于路桥建设也有了更为高远的要求,尤其是在软土地基的加固上要求也越发严格。目前有的许多处理技术对于软土地基的表现出了较好的效果,且针对于不同性质、环境下的软基也有与其相应的处理方法,这就要求技术人员对于不同方法能够有明确的认识并可根据实际情况有针对性地选择。
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