馬子龍
摘要: 道路橋梁工程實(shí)際運(yùn)行的過程中地基的有效性至關(guān)重要,而要強(qiáng)化地基加固處理效果,在軟土地基的條件下提高工程效果,就需要進(jìn)一步采取措施提高路面承載能力,進(jìn)而延長(zhǎng)路面橋梁的耐久性和使用壽命。
關(guān)鍵詞: 道路橋梁工程;軟土地基;施工處理;措施
【中圖分類號(hào)】U442【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1674-3733(2020)15-0068-02
1導(dǎo)言
在道橋工程施工建設(shè)中,全面優(yōu)化軟土地基施工方法,確保地基工程的安全性和穩(wěn)固性,必須做好施工前期準(zhǔn)備工作,制定可行的施工方案,科學(xué)把握施工要點(diǎn),提高施工技術(shù),做好質(zhì)檢工作。相關(guān)的施工單位一定要對(duì)路基工程的建設(shè)工作進(jìn)行加強(qiáng),并且嚴(yán)格重視工程建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié)。
2軟土地基的概念及特征
2.1軟土地基定義
軟土地基是包含泥沙或者具有不穩(wěn)定性的地質(zhì)統(tǒng)稱。軟土地基會(huì)表現(xiàn)出含水量高、可塑性強(qiáng)、液限指數(shù)高、抗剪能力弱等特征,因此會(huì)導(dǎo)致如土地基的承載力較小,容易下陷或者失穩(wěn)。
2.2軟土地基的主要特征
第一,孔隙比較大,土顆粒之間顯得非常松弛,具有很大的空隙,難以形成具有一定抗剪強(qiáng)度的地基;第二,液限指數(shù)較高,軟土地基本身含有一定的水分,在遇到其他的水源時(shí)會(huì)出現(xiàn)吸水現(xiàn)象導(dǎo)致出現(xiàn)軟土地基;第三,軟土壓縮性非常強(qiáng),此類土在受到荷載作用時(shí)會(huì)出現(xiàn)孔隙水壓力增大,水分?jǐn)D出,導(dǎo)致空隙消失土體體積大幅度減少,滲出的水分會(huì)導(dǎo)致土體提前固結(jié),在橋梁等荷載存在時(shí)會(huì)出現(xiàn)開裂導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失穩(wěn)發(fā)生;第四,表面吸水下沉無(wú)法滲水,軟土地基存在很大的含水量會(huì)在遇到水源后導(dǎo)致下沉吸水能力受阻,路面積水。同時(shí)還會(huì)使得軟土地基內(nèi)部出現(xiàn)很多氣泡導(dǎo)致地基受力不均失穩(wěn)。
2.3道路橋梁軟土地基控制
施工遇見軟土地基必須采取防治結(jié)合原則進(jìn)行軟土地基控制。預(yù)防性措施是為了能夠保證路面和橋梁結(jié)構(gòu)的完整穩(wěn)定性,節(jié)省施工成本。如果對(duì)軟土地基沒有恰當(dāng)處理會(huì)造成后期道路橋梁受損,增大維修成本。因此在軟土地基施工過程中需要嚴(yán)格,控制軟土地基的施工工藝和處理措施,保證工程的質(zhì)量和安全。
3道路橋梁施工軟土地基處理方法
隨著我國(guó)道路橋梁的建設(shè)發(fā)展,軟土地基的處理技術(shù)日漸成熟,目前主要使用的軟土地基施工方法有排水法、強(qiáng)夯法、灌漿法、換填法等,有效的解決了施工軟土地基問題。
3.1換填法
換填法遇到土質(zhì)異常地區(qū)的主要處理方法,是目前軟土地基處理的主要措施,遵循強(qiáng)度指標(biāo)富裕原則。施工前通過對(duì)施工地段土質(zhì)含水量、孔隙率、液限指數(shù)、剪切力等進(jìn)行測(cè)算和分析,確定該地段土質(zhì)屬于軟土,制定換填方案對(duì)軟土挖去換填高強(qiáng)度、高穩(wěn)定性填充材料作為地基。換填之后的材料需要進(jìn)行施壓,取消材料顆粒空隙。加壓方式有豎井排水法,增強(qiáng)土體強(qiáng)度。
3.2強(qiáng)夯法
對(duì)存在軟土地基的地段采取強(qiáng)夯法。將擊錘的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為夯擊能,主要是采用質(zhì)量在10kg~40kg的重錘在10m~40m高空自由落下,進(jìn)而夯實(shí)地基,加速軟土地基的固結(jié)速率,又被稱為動(dòng)力固結(jié)法。最后進(jìn)行碾壓平整,使得表層也存在一定的強(qiáng)度。
3.3灌漿法
灌漿法主要適用于軟土地基徹底失去承載力的施工地段。灌漿法主要是通過施工人員進(jìn)行電化學(xué)和粉噴手段將水泥漿注入地基縫隙中,進(jìn)而使得軟土地基塊與塊之間形成整體,增加地基軟土地基的整體性和強(qiáng)度指標(biāo)。灌漿法施工簡(jiǎn)單,對(duì)于施工資質(zhì)有限的施工隊(duì)來(lái)說(shuō),只需對(duì)原來(lái)的縫隙和注入噴粉的量及時(shí)間進(jìn)行嚴(yán)格控制,確保灌漿法順利施工。
4道路橋梁工程中軟土地基的施工處理措施
4.1依照勘察結(jié)果,明確施工方案
對(duì)于施工企業(yè)來(lái)說(shuō),軟土地基意味著更高的施工難度,加之道路橋梁工程本身具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性,因此,其施工處理必須依托于完善的施工方案。施工方案的制訂需要基于前期有效的勘察工作,在勘察過程中,多數(shù)軟性土壤儲(chǔ)藏在地表底層中,很難被直接發(fā)現(xiàn),這就凸顯了配備專業(yè)儀器與專業(yè)勘察隊(duì)伍的重要性。在完成勘察工作后,施工部門要嚴(yán)格依照勘察結(jié)果,初步擬定施工方案,并做好對(duì)應(yīng)的技術(shù)交底工作,使施工人員掌握軟土地基的基本情況,提高其工作專注度,同時(shí)也可以提前做好對(duì)應(yīng)的路基施工技術(shù)方案,避免出現(xiàn)處理措施不當(dāng)?shù)那闆r。而在施工方案的擬定過程中,施工部門應(yīng)當(dāng)做好路基壓縮性、透水性等參數(shù)的記錄,在施工過程中,如果發(fā)現(xiàn)異常狀況,應(yīng)當(dāng)立即停工組織再次勘探,與原有參數(shù)進(jìn)行對(duì)照,以便調(diào)整施工方案,保證施工程序的合理性。
4.2合理配備施工技術(shù)
在明確施工方案后,施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)依照施工區(qū)域的實(shí)際情況,組織對(duì)應(yīng)的軟土地基施工技術(shù)。具體而言,當(dāng)前廣泛應(yīng)用于道路橋梁工程軟土地基的施工技術(shù)主要包括如下內(nèi)容。
4.2.1換填土處理技術(shù)
換填土處理技術(shù)的應(yīng)用,是基于軟土地基承載力較差的基本情況。一般來(lái)說(shuō),換填土處理技術(shù)主要適用于排水性能較差、土質(zhì)分布不均的情況,且其在部分厚度不大的軟土地基中應(yīng)用更為便捷。施工人員直接在軟土層進(jìn)行采挖,并將采挖出來(lái)的土層填充上粉煤灰、砂石等物料,利用這些物料穩(wěn)定性強(qiáng)的特點(diǎn),彌補(bǔ)原有軟土地基的固有缺陷。
4.2.2管樁加固技術(shù)
管樁加固技術(shù)也是一種極為常見的軟土地基施工技術(shù),其主要是通過對(duì)“管樁”的引入,提升軟土地基的承載力。該種技術(shù)具體應(yīng)用形式較為多樣:(1)碎石樁加固法。其施工過程需要由施工人員借助專業(yè)的打孔設(shè)備,將砂石等單位密度大、穩(wěn)定性強(qiáng)的物料填充到地基中,構(gòu)建出多個(gè)能支撐地基的樁體,提高其穩(wěn)定性,有效克服可能出現(xiàn)的變形情況。(2)水泥土樁法,通過在地層添加水泥材料,待水泥凝結(jié)后再次進(jìn)行加固,有效提高軟土地基的穩(wěn)定系數(shù)。由于水泥在施工過程中較為常用,且該種方法操作較為便捷,具有成本低、速度快的優(yōu)勢(shì)。(3)鋼筋混凝土管樁加固法,該方法是管樁加固技術(shù)領(lǐng)域中的一種創(chuàng)新性施工方法,在提高地基穩(wěn)定系數(shù)方面也具有極為顯著的效果,鋼筋混凝土管樁可以最大限度地提高樁體與軟土地基之間的摩擦系數(shù),從而達(dá)到防止變形、提高承載能力的效果。該種方法的適用周期較長(zhǎng),在現(xiàn)代化道路橋梁施工中備受關(guān)注。
4.2.3密實(shí)法
密實(shí)法應(yīng)用的基本目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)軟土地基中多余水分的排除,以有效提高其穩(wěn)定系數(shù),其基本原理是利用與來(lái)自外界的物理強(qiáng)度,對(duì)軟土進(jìn)行密實(shí)壓縮,擠出其中的水分。該技術(shù)的應(yīng)用過程需要依托專業(yè)的物理加壓設(shè)備,施工過程中產(chǎn)生的噪聲較大,因此,在一些人員相對(duì)密集的道路橋梁施工區(qū)域,該種技術(shù)的應(yīng)用具有一定的局限性。
4.2.4重物加載預(yù)壓技術(shù)
重物加載預(yù)壓技術(shù)的應(yīng)用同樣需要借助外界的物理力量,與密實(shí)法需要借助專業(yè)物理設(shè)備相比,該種技術(shù)對(duì)于設(shè)備的要求相對(duì)較低,只需要一些重物即可完成。在施工過程中,施工人員在對(duì)應(yīng)的軟土地基上預(yù)先施加一定重量的荷載,使得其能提前沉降,從而克服其在施工過程中出現(xiàn)的不均勻沉降問題。與此同時(shí),該種技術(shù)可以有效擠壓軟土地基的水分,客觀上也有利于提高其穩(wěn)定系數(shù)與荷載能力。
4.3路基填土強(qiáng)夯階段的施工要點(diǎn)
路基施工過程當(dāng)中,對(duì)于土壤的夯實(shí)工作也是整個(gè)工作當(dāng)中的質(zhì)量管控的一個(gè)要點(diǎn)。所以在夯土階段,我們需要對(duì)于整個(gè)路基的密實(shí)度做好嚴(yán)格的控制,以達(dá)到減少后期沉降的目的,同時(shí)我們應(yīng)該對(duì)路基的交界線,分段線等各種薄弱環(huán)節(jié)應(yīng)該做好巡查工作,控制好其的夯實(shí)工作的質(zhì)量,同時(shí)檢查是否需要另外采用落錘式強(qiáng)悍錘進(jìn)行補(bǔ)充,以確保整個(gè)路基的整體強(qiáng)度能夠達(dá)到施工所需要的要求。并且在整個(gè)夯實(shí)工作完成之后,對(duì)于周圍一定范圍之內(nèi)的庫(kù)存進(jìn)行抽樣檢查,防止存在于可能的空洞,已夯實(shí)的土壤、路基基礎(chǔ)發(fā)生漂移的現(xiàn)象。
4.4石方路基的管理要點(diǎn)
石方作為整個(gè)道路施工的重要強(qiáng)度提供層,其必須要達(dá)到一定的足夠的厚度和強(qiáng)度,因此對(duì)于石料的選擇就顯得尤為重要,必須要嚴(yán)格把控石料的進(jìn)入渠道,確保使用的石料的大小規(guī)格以及強(qiáng)度能夠達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)。
當(dāng)石基路面鋪裝完成過,完成之后,我們應(yīng)該做好相應(yīng)的檢測(cè)工作。對(duì)于不同區(qū)域內(nèi)的沉降情況進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控,及時(shí)進(jìn)行二次的填充和破碎工作,以確保整個(gè)石方路基的填充質(zhì)量。并且要檢查所有的施工是否能夠規(guī)范過程控制,是否能夠到位,整個(gè)填充的是否平整,是否達(dá)到相應(yīng)的密實(shí)要求。
5結(jié)語(yǔ)
在社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的背景下,我國(guó)各類交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的步伐不斷加快,道路橋梁工程是交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),其質(zhì)量高低直接影響交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展。我國(guó)幅員遼闊,道路橋梁的施工條件極為復(fù)雜,軟土地基較為常見,其施工技術(shù)難度較大,施工過程中的不當(dāng)操作極有可能轉(zhuǎn)化為嚴(yán)重的工程質(zhì)量問題。因此,加強(qiáng)對(duì)道路橋梁工程中軟土地基施工的研究,是人們必須關(guān)注的重要問題。
參考文獻(xiàn)
[1]鄒會(huì)宗.道路橋梁工程中軟土地基的施工處理方法分析[J].住宅與房地產(chǎn),2019(06):203.
[2]朱向云.道路橋梁工程中軟土地基的施工處理技術(shù)應(yīng)用分析[J].建材與裝飾,2019(04):250-251.
[3]李明明.道路橋梁工程中軟土地基的施工處理措施研究[J].黑龍江交通科技,2018,41(09):56-57.
[4]陶延華.淺談道路橋梁工程中軟土地基處理措施[J].居舍,2018(14):180+169.