李玉瓊
(中國水利水電第十一工程局有限公司 河南省鄭州市 450000)
橋梁施工是道路工程施工建設(shè)中不可缺少的一部分,它能夠?qū)Σ煌糠值牡缆菲鸬揭环N連接作用,而橋梁施工建設(shè)十分注重對地基的處理尤其是軟土地基的處理。為保證橋梁的地基能夠滿足施工要求,需要加強(qiáng)對軟土地基的研究,和實(shí)際施工狀況相結(jié)合科學(xué)的選擇施工技術(shù),更好的保障軟土地基穩(wěn)定性以及可靠性,保證橋梁施工質(zhì)量。
其中對于軟土地基的處理主要是對一些具備高壓縮量、低強(qiáng)度的軟弱土層進(jìn)行處理,軟土地基中含有非常豐富的有機(jī)物質(zhì),如果不多加進(jìn)行處理在施工后就非常容易出現(xiàn)沉降現(xiàn)象,對道路的正常運(yùn)行和發(fā)展會起到很大的影響作用,會嚴(yán)重威脅工程質(zhì)量以及施工人員生命財(cái)產(chǎn)安全。軟土地基的分類可以通過填方情況和施工狀況來確定需要使用的軟土地基以及施工處理技術(shù),保障施工路基的穩(wěn)定性。
第一點(diǎn):軟土地基本身具備高壓縮性,其中由于軟土土層相較于其他土層來說縫隙較大。在縫隙中的氣體、微生物、水分含量較多,給軟土地基、土層造成非常大的不穩(wěn)定性以及高壓縮性。在處理過程中如果處理措施不合理或者是處理水平達(dá)不到施工要求,非常容易造成在施工建設(shè)過程中或者是后續(xù)的建筑使用過程中出現(xiàn)建筑沉降現(xiàn)象,給人民的生命財(cái)產(chǎn)安全造成極大的威脅。
第二點(diǎn):抗剪強(qiáng)度低。
第三點(diǎn):透水性能差,軟土層中會水分含量較多但排水性能差,排水工作進(jìn)行會非常困難。
第四點(diǎn):軟土層觸變性大,呈絮狀結(jié)構(gòu)沉降物的軟土結(jié)構(gòu),被破壞之后就會變?yōu)橄♂尃顟B(tài),強(qiáng)度大大降低。第四點(diǎn)軟土地基具備一定的流變性??偟膩碚f軟土層從整體上呈現(xiàn)出一種非常大的不均勻。
由于受到不同地區(qū)氣候、地質(zhì)、地形地勢等因素的影響,會對土地基的性質(zhì)造成非常大的影響作用,軟土地基所呈現(xiàn)的危害程度也會存在一定的差異。因此在橋梁施工之前就需要通過施工現(xiàn)場勘察工作,但有時(shí)軟土地基會給勘察工作帶來非常大的影響,對最終的勘察結(jié)果準(zhǔn)確性造成影響,施工團(tuán)隊(duì)無法獲得詳細(xì)的狀況,非常容易對工程施工方法選擇造成影響甚至是誤導(dǎo)作用,從而對工程質(zhì)量造成嚴(yán)重影響,使得施工成本大大增加。軟土地基在處理過程中處理方法不當(dāng)也會降低路基穩(wěn)定性,對施工建設(shè)造成影響。
技術(shù)的發(fā)展在一定程度上帶動著道路橋梁施工技術(shù)的改進(jìn)和創(chuàng)新,通過對原有道路橋梁施工工程的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)和創(chuàng)新,現(xiàn)階段在具體的工程建設(shè)軟土地基處理過程中,有越來越多的處理技術(shù)運(yùn)用到其中,為軟土地基處理水平和處理質(zhì)量的提升起到促進(jìn)作用。
灌漿加固是軟土地基處理中非常常見的處理技術(shù)之一,在橋梁軟土地基處理中具備非常廣泛的應(yīng)用,在應(yīng)用準(zhǔn)備階段通過對土地實(shí)際情況進(jìn)行分析,合理選擇灌漿方式進(jìn)行處理,對土壤性質(zhì)進(jìn)行改良,提升軟土地基穩(wěn)定性和強(qiáng)度。第一步需要對土地基進(jìn)行鉆孔施工,使用鉆機(jī)設(shè)備能夠深入到地基基礎(chǔ)層,第二步是在施工要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的基礎(chǔ)之上配備符合施工要求的漿液,漿液的配置時(shí)灌漿加固處理技術(shù)的重點(diǎn)所在,再完成漿液配置之后將所配備的漿液通過高壓灌漿設(shè)備灌入到鉆孔中,促進(jìn)漿液與土層之間出現(xiàn)物理和化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生交集,達(dá)到對土層加固的目的。
除此之外在灌漿加固和處理過程中軟土地基會受到劈裂、擠壓、凝結(jié)作用影響,整體軟土地基性能都得到有效的改善,使得整體強(qiáng)度以及承載能力能夠和施工要求相符合,為后續(xù)的施工建設(shè)打好基礎(chǔ)。
真空預(yù)壓法、降水預(yù)壓法、電滲排水法都是豎向加固中非常常見的應(yīng)用措施,會對軟土土層產(chǎn)生非常大的影響作用。通過在豎向排水井中將土壤中所積蓄的水分順利的排除,促使軟土的流動性降低,強(qiáng)度上升、穩(wěn)固性得到有效提升?,F(xiàn)在工程具體施工過程中根據(jù)施工要求可以將豎向加固處理技術(shù)和其他技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合使用,比如說和加載法、緩速填土法等聯(lián)合使用,會起到更好的處理效果。
使用粉噴樁加固技術(shù)需要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作,尤其是其中幾個(gè)重要參數(shù)的確定十分重要,需要在對施工地段的軟土土層詳細(xì)、全面了解的基礎(chǔ)之上,開展相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)工作,對于粉噴樁加固技術(shù)中相應(yīng)的施工工藝標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)參數(shù)、轉(zhuǎn)速、噴漆壓力等進(jìn)行確定,保證粉噴樁加固處理施工技術(shù)使用的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。
一般來說在粉噴樁加固技術(shù)通常使用五根粉噴樁。但在粉噴樁加固處理施工完成之后還需要重視粉噴樁加固技術(shù)質(zhì)量檢測和驗(yàn)收工作,保證技術(shù)應(yīng)用效果,總結(jié)其中的問題,為后續(xù)的軟土地基處理工作和橋梁施工建設(shè)奠定良好基礎(chǔ)。
在軟土地基處理工作中可以通過利加固處理和置換處理的方式,減少沉降現(xiàn)象的出現(xiàn),對地基的穩(wěn)定性和可靠性進(jìn)行提升。而加固與置換處理技術(shù)可以降低軟土地基處層土層之間的水壓。
在施工過程中覆蓋不透水薄膜,通過填土工作進(jìn)一步加大荷載,排除土層之間的積水,達(dá)到地基加固和穩(wěn)定的目的。而置換技術(shù)主要是對不符合要求的軟土層進(jìn)行開挖,通過分層填筑壓實(shí)的方式采用碎石、砂石等硬度較大的材料進(jìn)行換填處理,保證路基的壓實(shí)度和強(qiáng)度,對地基沉降現(xiàn)象起到良好的預(yù)防效果。
在軟土地基處理過程中能夠,排水固結(jié)技術(shù)通常使用袋裝沙井和砂墊層法等方式進(jìn)行處理,但具體方法的選擇還需要多加和施工要求相結(jié)合。袋裝砂井法就是沙袋打入軟土地基進(jìn)行加固處理的方式,成本非常低廉,施工方法簡單操作,操作難度低,所起到的加固和穩(wěn)定效果非常良好。而砂墊層法則是在頂層鋪設(shè)砂層的方式排除積水,進(jìn)一步加固軟土地基。
換填法首先需要是對軟土路基進(jìn)行徹底清除,第二步則需要利用沙石、水泥、石灰、瀝青等材料制作換填混合料,利用換填設(shè)備對施工路段進(jìn)行換填施工處理。在回填完成之后,可以使用排除法或者是強(qiáng)夯法進(jìn)一步對地基進(jìn)行處理,加強(qiáng)地基強(qiáng)度??偟膩碚f換填法就是通過使用穩(wěn)定性高、堅(jiān)硬、強(qiáng)度較高的碎石等材料代替施工路段內(nèi)原有的軟性粘土,換填法一般是在施工最后環(huán)節(jié)所采用的一種軟土地基是處理方法,但需要注意一般不會在施工過程中進(jìn)行使用。
在軟土地基中通過添加水泥或者是其他填料并利用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行深層攪拌的方式就是深層攪拌樁技術(shù),深層攪拌樁能夠有效的提升軟土土層的穩(wěn)定性,HIA可以添加適量固結(jié)劑,加快水泥或者是其他填料凝固為固體土體,進(jìn)一步提升路基的穩(wěn)定性強(qiáng)度以及透水性。
隨著時(shí)間的推移和影響作用下固型土體會和軟土地基逐漸結(jié)合在一起,最終形成具備高強(qiáng)度的復(fù)合型地基,地基本身的強(qiáng)度以及承載能力都能夠得到提升。而深層攪拌樁技術(shù)本身無論是從操作難度上來說還是施工處理效率上來說都具備非常大的優(yōu)勢,操作難度較低,施工效率較高,所需要耗費(fèi)的成本比較低,因此在施工建設(shè)中使用也較為頻繁,可以耗費(fèi)比較低的成本達(dá)到較好的處理效果。
而一般來說高壓旋噴樁施工技術(shù)有旋噴、定噴、擺噴三種不同的方式。此技術(shù)需要運(yùn)用鉆機(jī)在土壤中通過高壓噴射的方式完成水泥漿液的關(guān)注,通過相關(guān)機(jī)械設(shè)備形成漿液噴射流,對原本的施工場地土壤進(jìn)行破壞并在原有的施工位置上通過離子交換軟土或者是附聚物方式,使之產(chǎn)生物理化學(xué)反應(yīng),大大提升地基強(qiáng)度,使得地基具備承載力較強(qiáng)、不易變形的特點(diǎn)。
表層處理基礎(chǔ)主要有增添材料法和水表層排水法兩種不同的方法,其主要目的就是對地表的強(qiáng)度進(jìn)行提升。其中表層排水法就是對于土質(zhì)較好的區(qū)域的地表積水進(jìn)行排除,在地面上通過挖溝槽的方式降低表層含水量,在施工后續(xù)通過合理的運(yùn)用溝槽保障機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行。而在回填工程中所使用的回填材料一定要保證其強(qiáng)度和透水性能。
加載法應(yīng)用較為復(fù)雜,一方面需要通過使用相應(yīng)的材料,對間隙之間的水應(yīng)力進(jìn)行減輕和降低;另一方面需要對地基本身的重量進(jìn)行提升,方便開展二次處理。降鋼板材料放置在地基上方或者是對于有砂礫土層存在的地基,降低地下水位。但此方法的使用需要對施工所需要的多方面的儀器和設(shè)備進(jìn)行調(diào)動,才能夠盡可能達(dá)到施工要求,對沉降量進(jìn)行預(yù)測并降低地基遭遇損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
擠密法主要目的是對軟土地基的強(qiáng)度和密度進(jìn)行提升,在一些濕度較大的黃土層或者是厚度較大的軟土土層中使用較為廣泛。
擠密法所使用的材料比較簡單,取材非常方便、施工簡單、施工成本非常低都是擠密法最為顯著的優(yōu)勢。在各個(gè)孔樁形成過程中通過側(cè)向擠壓方式,提升軟土層密度,還可以借用灰土和素土分層填裝的方式提升軟土地基的強(qiáng)度以及密度。
本文將道路橋梁施工中的軟土地基處理工作作為處理主體,首先對軟土地基的基本特點(diǎn)以及狀況進(jìn)行處理和分析,之后通過對軟土地基的處理方法和處理基礎(chǔ)進(jìn)行描述,從多方面、多角度對具體的軟土地基處理方法進(jìn)行分析,希望在后續(xù)的橋梁建設(shè)和施工過程中相關(guān)人員可以多加注意,提升軟土地基處理質(zhì)量從而進(jìn)一步為橋梁建設(shè)提供保障。