凍土地區(qū)道橋施工技術(shù)要點(diǎn)分析

周旭悅

摘要：基于道橋工程的施工特性使其在施工過程中避免不了會(huì)遇到多種地勢(shì)和地質(zhì)條件，因此在實(shí)際施工過程中，需要根據(jù)不同的地質(zhì)條件來選擇與其相適應(yīng)的施工方式。就我國(guó)北方而言，在道橋施工過程中極易遇到凍土現(xiàn)象，因此需要根據(jù)凍土地區(qū)的實(shí)際情況來制定具體的施工計(jì)劃，以此來保證道橋施工工作的有序開展。

關(guān)鍵詞：道橋施工；凍土地區(qū)；特點(diǎn)；勘察準(zhǔn)備；施工技術(shù)措施

在凍土地區(qū)進(jìn)行橋梁建設(shè)過程中，由于在施工過程中會(huì)帶來一定的熱量，凍土?xí)霈F(xiàn)消融情況，從而對(duì)周圍凍土凍結(jié)狀態(tài)帶來一定的破壞。特別是道橋施工過程中混凝土澆筑時(shí)的水化熱會(huì)對(duì)穩(wěn)定的凍土帶來較大的熱擾動(dòng)，降低凍土的凍結(jié)強(qiáng)度，影響樁的承載能力。因此在凍土地區(qū)進(jìn)行道橋施工時(shí)對(duì)施工技術(shù)具有較高的要求，需要針對(duì)凍土地區(qū)實(shí)際情況來積極對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，以此來保證凍土地區(qū)道橋施工的質(zhì)量。

1凍土地區(qū)道橋施工特點(diǎn)

1.1凍脹性

受大氣溫度變化影響，土壤中的水會(huì)產(chǎn)生相變，土體的體積會(huì)出現(xiàn)膨脹或是收縮的情況，這種現(xiàn)象被稱為凍脹性。這主要是由于在凍結(jié)過程中水凍結(jié)和土壤體積膨脹，而且土壤凍脹主要會(huì)受到土壤深度、含水量、粒徑和密度等因素的影響，而且凍土地基凍脹會(huì)對(duì)道橋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性帶來較大的影響。

1.2融沉性

凍土在融化過程中在自重壓密作用下會(huì)有下沉現(xiàn)象出現(xiàn)，同時(shí)還會(huì)伴著孔隙水的消散。整個(gè)過程中凍土中冰轉(zhuǎn)變成水，在變化過程中體積減小，再加之孔隙水消散和排泄掉，土體孔隙減少。凍土的融沉性直接受到凍土粒度成分、含水量密度及孔隙水的消散等因素影響。

1.3環(huán)境保護(hù)

在凍土地區(qū)進(jìn)行道橋施工過程中，需要基于凍土施工環(huán)境和地質(zhì)特征為出發(fā)點(diǎn)，合理控制土質(zhì)布局的選擇，并與施工環(huán)境和地質(zhì)勘查情況相結(jié)合，確保在環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)上按照施工計(jì)劃來進(jìn)行施工，以此來保證道橋施工的質(zhì)量。

2凍土地區(qū)道橋工程施工現(xiàn)狀

在我國(guó)一些高寒地區(qū)和大部分北方地區(qū)，由于冬季時(shí)間較長(zhǎng)，溫度較低，土壤層上部?jī)鰞鲞吔鐣?huì)反復(fù)出現(xiàn)凍融，以此來使凍土層不斷發(fā)展變化，這必然會(huì)對(duì)土壤物理性質(zhì)和土壤結(jié)構(gòu)帶來較大的影響。在凍土層進(jìn)行道橋施工必然會(huì)增加施工的難度。同時(shí)在施工過程中還會(huì)破壞凍土中的土壤，同時(shí)在土層開挖后，還會(huì)使凍土內(nèi)部特性和結(jié)構(gòu)發(fā)生相應(yīng)的變化，影響整個(gè)凍土層的斷面，這必然會(huì)對(duì)路面路基帶來較大的威脅，因此需要采取具有針對(duì)性的施工技術(shù)。

由于在凍土地區(qū)進(jìn)行道橋施工時(shí)，不僅需要面臨低溫環(huán)境，而且還要保證施工的質(zhì)量，因此要求合理安排施工人員，并做好周地質(zhì)勘察工作，針對(duì)于具體勘察到的信息進(jìn)行分析，制定科學(xué)合理的道橋工程施工方案。通過對(duì)凍區(qū)施工區(qū)域的地質(zhì)條件全面勘察后，可以進(jìn)一步了解施工區(qū)域的施工條件，以此來積極采取有效的措施來對(duì)凍土層熱量傳遞進(jìn)行有效控制，強(qiáng)化施工過程中的監(jiān)督，嚴(yán)格遵循具體的施工標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行施工，以此來保證道橋工程的整體質(zhì)量。

3凍土地區(qū)道橋施工技術(shù)措施

3.1施工前的準(zhǔn)備工作

在凍土地區(qū)進(jìn)行道路和橋梁建設(shè)過程中，需要在施工開始之前做好地質(zhì)地形勘察工作，針對(duì)具體的地質(zhì)地形進(jìn)行測(cè)量，并根據(jù)凍土區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查來對(duì)施工當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、自然環(huán)境和施工條件等進(jìn)行了解，并掌握施工區(qū)域的水文情況。在具體地質(zhì)調(diào)查過程中，還要針對(duì)凍土發(fā)育地段、凍土條件復(fù)雜地段等進(jìn)行仔細(xì)排查，對(duì)每一個(gè)施工路段的凍土狀況進(jìn)行了解和掌握，并以此來依據(jù)來制定具有針對(duì)性的施工技術(shù)方案。在施工技術(shù)方案確定后，利用實(shí)地?cái)?shù)據(jù)信息的計(jì)算和模擬，對(duì)施工設(shè)計(jì)的可行性和有效性進(jìn)行驗(yàn)證，并針對(duì)凍土的各種參數(shù)進(jìn)行審核，以此來保證施工的效果，避免施工過程中質(zhì)量問題的發(fā)生。

另外，凍土地區(qū)的冬季氣候狀況惡劣，要在該地區(qū)進(jìn)行道橋施工，必須做好施工的全面準(zhǔn)備工作。首先，對(duì)施工人員、施工設(shè)備和施工材料等進(jìn)行防寒，避免施工人員發(fā)生凍傷，防止施工設(shè)備在低溫情況下發(fā)生故障無(wú)法工作，也確保施工材料不受低溫影響而發(fā)生性質(zhì)變化；其次，對(duì)施工行程進(jìn)行系統(tǒng)化統(tǒng)籌，制定冬季施工的具體工程項(xiàng)目和施工措施，做好技術(shù)設(shè)備的準(zhǔn)備工作；此外，做好冬儲(chǔ)冬運(yùn)，運(yùn)用技術(shù)手段保障保溫材料的有效利用。

3.2施工中的技術(shù)措施

對(duì)施工區(qū)凍土的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和特性進(jìn)行分析研究，研究環(huán)境溫度、氣候變化等，從全面綜合檢查入手，了解施工區(qū)的環(huán)境特征和凍土特性，制定施工方案和控制材料溫度的措施等，另外焊接工作必須在室內(nèi)進(jìn)行，冷拔鋼可在室外有外界溫度進(jìn)行操作。在施工過程中根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境采取綜合保溫措施。應(yīng)針對(duì)地勢(shì)平坦的低洼地區(qū)采取相應(yīng)的排水施工，這部分區(qū)域由于地表排水困難，積水不能排出，因此，必須進(jìn)行必要的排水施工。在必要的路段中，應(yīng)采用堤防，同時(shí)在地基處理時(shí)不應(yīng)破壞地面覆蓋物；通風(fēng)路堤和土工格柵路堤可以用來保護(hù)路提。

在具體施工過程中，應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件落實(shí)各施工環(huán)節(jié)。在橋涵基礎(chǔ)施工當(dāng)中，利用凍結(jié)法挖基，通過鉆孔打入樁和鉆孔插入樁等不受季節(jié)限制的打樁技術(shù)完成橋涵打樁。如冬季凍土情況嚴(yán)重，可采用鉆孔灌注樁技術(shù)進(jìn)行打樁，降低施工難度的同時(shí)提高施工效率。在采用容許融化的原則設(shè)計(jì)時(shí)，在冬季采用凍結(jié)法施工依然適合大、中橋基礎(chǔ)和埋深不大的小橋及涵洞基礎(chǔ)；條件允許的情況下也可以在其他季節(jié)進(jìn)行基礎(chǔ)施工。

3.3凍土地區(qū)道橋施工注意事項(xiàng)

在高寒地區(qū)的道橋施工中，應(yīng)當(dāng)結(jié)合施工情況進(jìn)行技術(shù)總結(jié)，明確施工中的注意事項(xiàng)。具體要結(jié)合施工實(shí)際狀況確定技術(shù)應(yīng)用方案，如必要時(shí)應(yīng)當(dāng)通過熱工計(jì)算指導(dǎo)項(xiàng)目實(shí)施。在施工材料的配制方面，可選用低溫早強(qiáng)砼、負(fù)溫砼和抗凍砂漿進(jìn)行配制，以實(shí)現(xiàn)對(duì)低溫的有效防護(hù)；為提高原材料的使用性能，需對(duì)原材料進(jìn)行有效加熱，在溫度控制方面，水溫度應(yīng)當(dāng)控制在60℃以內(nèi)，粗細(xì)骨料則以40℃以內(nèi)為宜；在混凝土制備中，控制好原材料添加順序和溫度狀況，先將加熱的骨料和水拌和一定時(shí)間，當(dāng)溫度條件處于40℃時(shí)再加入水泥攪拌。水泥的溫控方面，無(wú)需對(duì)其進(jìn)行加熱，但應(yīng)當(dāng)妥善儲(chǔ)存于暖棚中。

4結(jié)束語(yǔ)：

我國(guó)凍土地區(qū)多位于高海拔和高寒地區(qū)，而且在這些地區(qū)存在凍土面積分布廣的特點(diǎn)，因此道橋工程在該地區(qū)施工必然會(huì)受到較多因素的影響，因此需要采取切實(shí)可行的技術(shù)和質(zhì)量措施，積極對(duì)影響施工的各種因素進(jìn)行處理。具體需要做好施工前期準(zhǔn)備工作，根據(jù)有關(guān)規(guī)定，制定合理的施工方案，針對(duì)施工過程中每一個(gè)細(xì)節(jié)都需要采取有效的質(zhì)量管控措施，確保施工質(zhì)量，為道橋工程的順利實(shí)施打下良好的基礎(chǔ)。

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