道路桥梁施工中软弱地基处理措施

(整期优先)网络出版时间:2022-07-18
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道路桥梁施工中软弱地基处理措施

董,浩

安徽省利辛县交通运输局,安徽省 亳州市 236700

摘要:软弱地基是道路桥梁工程施工中十分常见的情况,软弱地基处理工作的技术性相对较强,软弱地基环境对相应的施工技术方法提出了更高的要求。近年来,国家相关部门高度重视道路桥梁施工中软弱地基处理技术的创新与运用,在软弱地基荷载分析、道路桥梁结构优化等方面制定并实施了系列性技术标准规范,为新时期道路桥梁工程高质高效地处理软弱地基提供了基本遵循与导向,在优化软弱地基调查评价方面取得了令人瞩目的现实成就,开辟了道路桥梁施工软弱地基施工的新路径。

关键词:道路桥梁;软弱地基;处理措施

引言

由于软弱地基存在一定特殊性和复杂性,为保证道路桥梁施工质量,需做好路基有效处理,积极处置特殊施工作业环境,降低此类路基对工程施工带来的不良影响,结合科学施工技术有效完成项目路基作业,维持工程顺利施工,进而充分保证工程项目路基稳定程度,改善通行效果。

1软弱地基的特点及危害

软弱地基是指以质地脆弱、土质松软、含水量较高的土壤构成的地基,由于其具有高压缩性、低透水性等特点,因此无法满足工程所需的高承载力、高稳定性及高耐用性需求。首先,软弱土层的高压缩性意味着其无法提供房建工程建造所需的承载力,在上部荷载加大时会出现沉降问题。其次,部分软弱土层含有大量高含水量的淤泥质土,这类土层中往往含有大量的腐殖质,土层物理及化学稳定性皆不足,给工程带来大量的隐患。我国地缘广袤,多个地区或多或少都分布有软弱地基,给道路桥梁工程的建设施工带来了挑战。

2道路桥梁施工中软弱地基处理措施

2.1粒料桩加固法

这种方法也属于一种行之有效的软弱地基处理方法,借用震动、冲击以及水冲击的方法展开施工。施工时要先给软弱地基打孔,之后把提前准备好的碎石等材料压入孔内形成粒料桩体,目的是为了能够提高软土质量和软弱地基的强度。这种方法多被应用于地基比较松散的工程施工当中,借助黏土中颗粒物较多的特点完成压实,保证其可以和粒料桩共同承重。在实施此方法时一定要注意垫层以及竖向排水环节,垫层的作用是避免土层在原状态下遭到破坏,而竖向排水的目的则是为了能够有效排除软弱地基中多余的水分。一直以来阻碍软弱地基问题,经反复实践总结,最终总结出多种攻克其问题的技术方法。然而为了达到理想的软弱地基施工治理效果,又按照软弱地基的类型以及其自身具备的多重状态性质,一般情况下,在完成地基处理工作之后,基本都会检查施工技术最终的处理效果,以保证能够进一步提高地基的质量,保证整体工程质量。

2.2强夯法

强夯法是道路桥梁工程中一种常用的施工技术,地基通过夯实土质,能提升地基的压实性和稳定强度,这种处理方法操作简易,具备了节省成本的优点,不会对人力和财力过度浪费,所以,大多数的施工单位都会选择这种处理技术处理软弱地基,但是技术人员在施工建设中,通过运用夯实法处理软弱地基,没有测量好土质层的紧密度,导致地基夯实效果的不佳的情况,从而出现沉降不均匀的后果对施工质量造成不可逆的安全隐患。施工方盲目追求建设速度,没有重视夯实地基的问题,也会出现不规则地基的沉降问题,还是会影响建设工程的质量和安全隐患。夯实法处理技术具体操作为:①观察现场情况,选择采用整平表面石块和清洁处理掉生活垃圾。②科学划分夯实位置,并对软弱地基的质地情况做好勘察测量,为夯实法提供精确的数据理论支持从而科学确定工艺方案。③规划设计好起重机夯实锤的位置和高度,进行地基夯实工作。④根据设定夯实锤的具体夯实次数,当达到夯实强度标准时,依次前往下一个地点。⑤对夯实强度进行科学检测。在夯实过程中,随着夯实强度的增加,软弱地基透气性有效把周围材料结合成复合体,不断提升夯实地基的强度。

2.3排水固结法

排水固结法可以通过减少地基中水分的方式,改变地基土的结构,从而提高地基的承载力,它是在实际工程中处理软弱地基的常用方法。真空预压法、堆载预压法、劈裂真空法、地下水位降低法、超载预压法和药剂真空法等是常见的排水固结方法,但是在处理交通工程的地基时,软弱地基面积较大,往往难以达到预期的效果。为了规避单一固结排水方法的缺陷,有相关学者通过研究发现,可以采用多种排水固结方法相结合的方式对软弱地基进行处理,因此一些新的联合排水固结技术应运而生,到现在为止,已经取得了一定的进展。例如,将高压劈裂法和真空预压法结合起来,首先使用高压劈裂法对地基进行处理,使用高压让地基产生裂缝,使其形成天然的排水通道,等裂缝稳定以后施加真空预压法,使地基内的水分迅速排走,通过这两种方法结合的方式可以将固结深度达到30m以上。在实际工程中还将真空井点降水法与强夯法相结合,充分结合两者的优点,既增加了土体的密实度,又加快了地基的排水过程,是一种处理软弱地基的新方法。通过现场试验,对常规超软土浅层地基加固技术与真空降水强夯法在工程造价、加固效果、加固技术等方面进行了比较,测试结果表明,在超软地基上设置小间距(0.4~0.6m)排水板对提高新疏填地基的强度有很好的作用,可显著缩短软弱地基的加固时间。

2.4灰土挤密桩技术

灰土挤密桩法可对砂质基床的承载性能进行有效改善,对于防范与化解潜在质量问题与病害问题等具有积极作用。在施工处理中,应首先对拌制灰土,通过添加一定数量的固化剂,制作具备特定性能的灰土挤密桩,并打入钢板桩进行固定,降低地基形变导致的不良影响,控制地基的稳定。灰土挤密桩处理技术的运用深度相对有限,道路桥梁路基填土高度不宜过高,应有效监测并调整相应的技术参数,充分满足道路桥梁施工要求,降低成桩难度,最终改善道路桥梁工程软弱地基状况。

2.5砂砾垫层处理技术

当测得软弱地基中的水分含量较高,而软土含量较低时,可以采用砂砾垫层处理技术进行地基处理。其技术操作如下:在地基最底层表面均匀摊铺砂石,以提高地基强度和密度,达到地基结构整体稳定。但砂砾垫层技术不适用于软土层过厚的地基,其原因在于厚度较大的软土层无法保证砂石摊铺的均匀性,还会引起地基水平高度差现象,严重影响地基结构的均衡性,不利于后续施工。砂石摊铺时,应严格控制摊铺厚度,一般为0.5~1.2m,以达到较好的地基固定效果和隔离软土的目的。选用砂石作为摊铺材料,是因为其具有良好的渗水性,能将软土中的水分全部排出。但如果工程中明确规定在回填过程中必须使用粉土,则应在摊铺砂石时充分考虑粉土对砂垫层的影响,以避免因粉土覆盖而影响排水效果。在处理地基时,应先处理内部,再向外延伸。同时,采用分层压实法,保证砂垫层的施工质量。砂砾垫层处理技术的另一个优点是无需进行土层开挖,缩短了处理时间。

结语

软弱地基具备易压缩、易沉降、强度小的普遍性质。道路桥梁工程中如若遇到软弱地基需要进行有效处理,否则软弱地基将会严重威胁工程的后续施工安全和通车营运安全。软弱地基的主要处理目的在于转变软弱地基的原有性质,提高软弱地基的承载力,降低软弱地基的压缩性。具体处理时,需要秉承因地制宜原则以及循序渐进原则,确保软弱地基的处理效果。

参考文献

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