市政公路桥梁工程施工中软土地基处理技术研究

2022-10-28 08:17李琳丽
四川建材 2022年10期
关键词:垫层桥梁工程市政

李琳丽

(江西省地质建设投资集团有限公司,江西 南昌 330001)

1 软土地基技术使用的影响因素

1.1 工程设计

为保证软基技术的使用效果,必须正确地进行工程设计。在软土地基技术出现问题时,应根据有关设计方案进行处理。尤其在施工期的过渡阶段,通过合理的设计方案的设置可以保证工程的顺利进行。由于桥梁工程不同的施工阶段地质有一定的差别,所以要正确应对工程过渡阶段的施工,在这段时间要严格安排,确保相关设计方案能满足要求。

1.2 施工环境和施工水平

由于各地区土质存在差异,所以在施工时,施工环境属于一个重要影响因素。因此,需要根据施工现场的实际情况,选择合理的施工工艺。软地基包括黏性土和砂性土质,针对砂性土壤的地基会选择压实技术加强地基质量,针对黏性土质地基主要采用挤密技术。此时,要提高施工质量,必须选择高效率的施工工艺,保证施工进度符合设计标准要求。

1.3 其 他

桥梁的等级是一个重要影响因素,桥梁的规格、等级较多,相关的施工标准也各不相同。软土层地基的质量与桥梁总体质量密切相关,施工时需严格控制软基路基的施工质量,正确进行系统的分析与评价,确保工程整体效果有明显提高。同时,要仔细分析该地区的地形,尤其是对地形崎岖的山区,要选择合理的应对措施,在此期间要仔细分析恶劣天气,确保基础施工技术的选择和特定环境的均衡协调。

2 软土地基处理存在的问题

2.1 施工设备落后

当今城市建设中,由于城市所处的地质环境比较复杂,所以在市政公路桥梁建设中容易出现大量软土地层。施工人员需要对软基处理技术进行深入的研究。尽管软土地基处理技术已取得一定进展,但相关的施工设备仍存在一些问题。有些施工设备在施工中不能进行针对性的施工,或施工中会受到软土地基的限制,从而严重影响市政公路桥梁工程建设的顺利进行。

2.2 处理措施不合理

软土地基受力低、高压收缩能力差是软土地基的主要特征,包括淤泥和杂填土等。处理时要了解软基的实际特性,根据土壤含水量和有机物含量的不同,选择合理的处理方法。部分市政公路桥梁施工单位在遇到软基地段时,会盲目采用杂土填筑措施,这种做法会严重影响软基处理效果。

2.3 不重视公路建设等级

城市公路桥梁施工中,相关的设计需求直接影响着工程的整体质量,其中,市政公路桥梁工程对公路等级建设的要求更高。对软土地基进行处理时,应根据桥面的高度和宽度对软土地基进行处理。在处理软土地基时,可选用置换法,但此种措施会影响局部稳定性,因此在选择处理方法时应根据工程实际情况及相应的等级要求进行。

3 市政公路桥梁工程软土地基处理技术

3.1 强夯法

在公路桥梁软基处理中,通常采用强夯法。该方法是利用悬空物体从高空坠落,使软土地基产生重力压实,提高土地稳定性,从而提高软基的抗压强度。工程施工工艺简便,效果显著。强夯能显著提高地基承载力,但在夯实时,会产生较大的能量,加固深度将进一步提高。对普通软土地基,该加固措施可以取得较好的效果。常用的加固方法有挤密碎石桩加夯法和砂桩加夯等。

3.2 砂垫层

对软土地基进行处理时,施工期间需对垫层进行处理,严格控制垫层的厚度,使其在合理范围内。要正确地固定软土,加强软土的排水性能,防止长期受雨水冲刷影响。在对砂垫层进行处理时,施工企业需要严格控制机械设备的使用性能和使用效果。机器设备与地面的接触力必须控制在合理的范围内,并对机器的运转进行实时监控,保证每个环节都能达到预定的目的。控制设备的偏心状态,保证软基表面强度有明显提高。需要保证砂垫层工作质量,施工厚度需要满足公路桥梁标准,避免因浪费砂材料而增加施工成本的情况。当选用砂垫层材料时,要避免地基不均匀的情况,应选用化纤无纺布材料铺设,以实现对软基沉降问题的控制,这样也能更好地保证施工的整体效果。

3.3 表层排水

表面排水施工时要使地面排水完全,就必须正确挖沟,减少地表结构的湿度,保证软基含水量在一个合理范围内。当充填施工时,应优先选用透水性较强的材料,以提升整体排水效果。选用该处理技术时,要保证填土的合理性,同时要注意排水坡度。建设单位还需要根据施工现场的实际情况,正确调整坡度变化,确保有效处理渗水问题。

3.4 排水固结

城市公路桥梁工程处理软土地基处理中,需加强排水固结力度,黏土施工时应借助竖向排水柱,以提高地基强度。在软基处理中,排水固结工作需要依据工作规范,正确进行负荷压力测试,加强深层复合式排水固结效果。可选用设定水位沉降观测模型,以提高软基的抗压能力,掌握软基的相关工作要求,制定合理的排水固结施工方案。应选择合理的软基排水固结措施,以实现对基础的强度的控制,以促进市政公路桥梁工程施工的顺利进行。图1为排水固结法组成系统示意。

图1 排水固结法组成系统

3.5 化学固结法

化学固结法包括多种形式,可显著提升地基的稳定性,常见的化学固结法包括灌浆法、高压喷射注浆法和深层搅拌法。①灌浆法:使用气压和胎压枪等在缝隙中填充固态的浆液,使得软土固化,提升地基的稳定性;②高压喷射注浆法:和灌浆方法相似,不过存在一定的差异,其是在处理的过程中选择高压气流,人为填充裂缝;③深层搅拌法:把固化剂融入到软土地基里面,增强整体的负荷能力。

3.6 挤密法

在使用挤密法的时候,先在软土层中掺入一定的砂石粉末,借助砂石粉末来补充软土层土壤颗粒之间的缝隙,之后使用压路机碾压加固处理土层。利用砂石粉末可以显著提升软土地基层的强度,经过长期的碾压以及压实,使得砂石粉末和土壤颗粒充分地结合,这样可以显著提升软土地层的平整性以及稳定性。通过对施工效果的研究可以看出,挤密法能够提升软土地基的整体承载能力,提升路面的平稳性,借助挤密法有助于后期对于土壤的维护,减少整体的维护成本,避免产生反复施工的情况。不过对于挤密法技术有着较高的使用要求,砂石粉末配比工序复杂。在砂石配比时,如果产生失误,就会使得后期路面下沉,因此在使用挤密法的时候,需要严格控制砂石粉末的比例。

3.7 反压护道

应在路桥施工项目的路堤两侧填筑合适的护道,从而稳定路堤,保持路堤平衡。一般而言,护道填筑高度为堤坝填筑高度的1/2或1/3,可明显提高路基的稳定性,也可简化施工程序。路桥涵施工中,需在路堤位置设置旋喷桩、粉喷桩、砂桩等,才能对软基进行加固。采用这种技术可以避免桥台与路堤之间产生明显的沉降,使路基更加稳定。

3.8 水泥搅拌软基施工技术

在水泥建筑搅拌过程中喷泥时,会引起水泥与土壤发生化学反应,使硬度有所提高。根据饱和黏土的不同,水泥搅拌桩有两种成型方式。高速公路、桥梁工程施工中,水泥混合物必须按照一定的技术规范严格放置。水泥搅拌桩的偏差应按标准规范控制在合理范围内。在建设之前,首先要分析施工现场的基本情况,根据水土条件,确定水泥搅拌桩施工方案,根据实际施工情况,由专业工程师进行配比。确定时间和速度,通过其他数据内容总结计划的情况,并调整总的施工计划。在淤泥和土壤中,水泥搅拌技术必须完全用于强化泥炭和淤泥土。与此同时,泥炭土的施工也需要根据含水量要求来改善其实际性能。若水泥浆增加或减少,分析后应检查地基下孔,选择合适的施工方法施工流程见图2。

图2 水泥搅拌软基施工流程

4 结 语

市政公路桥梁工程属于重要的基础工程,建设质量得到了社会各界的高度重视。如今,城市化进程持续加快,市政公路桥梁施工管理难度也在不断提升。在这种情况下,施工企业应重视软土地基施工,仔细分析存在的各项问题,有效地增强软土地基的结构质量,促进市政公路桥梁工程的发展和进步,以获得更高的社会效益和经济效益。

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