论文部分内容阅读
摘要:高速公路运输效率的高低对国家经济快速的发展有着很大的影响。如何改善在高速公路软基的施工质量是人们一直关注的问题。本文将主要针对高速公路桥梁软基的概念及特点以及高速公路桥梁软基的施工技术及处理方法进行简要分析。
关键词:高速公路;桥梁;软基施工技术;处理方法
中图分类号:U412文献标识码: A
一、高速公路桥梁软基的概念及特点
高速公路桥梁软基主要是指由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、空隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层构成,地下水位高,其上面的填方及构造物稳定性差且发生沉降的路基。一般来讲,高速公路软基应该只淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成。冲填土是人工填土之一,它是在疏浚江河航道或从河底取土时用泥浆泵将已经装在泥驳船上的泥砂,直接或者再用定量的水加以混合成一定浓度的泥浆,通过输泥管送到四周筑有围堤并设有排水挡板的填土区内,经沉淀排水后而成。
二、高速公路桥梁软基的施工技术及处理办法
要解决高速公路桥梁的软基问题,就需要充分了解其体现出来的物理、化学性质等相关信息,在此基础上进行相应地处理,才能达到理想的效果。而软基也可以分为深层软基以及浅层软基,本文主要从这两个方面进行了相关分析:
1、深层软基的处理
(1)进行深层密实
这种方法主要的目的就是为了使强度不够的软基增加强度,利用多种压实手段对深层的软基进行压实处理,比较常见的手段有夯击、振动等。通过这样的反复操作就能够使原本松散的深层软基变得紧密,紧实,从而增加其强度以及稳定性。和浅层的一些加固措施有着一定的区别,其目的不是为了使表层产生压实的效果,而是使其更深层次的土体的致密程度都能够增加,这样才能保持土体之间的压力,保持紧实度,不会因为形变而抵消密实效果。经过这样的操作虽然能够增加深层软基的密实度,但是其不能很好地解决水分对地基的影响,因此在使用这种方法的时候,往往和结合其他的一些方法。
(2)利用管桩加固
随着施工技术以及设备的不断进步,管桩加固的方法得到一定的应用,目前钢筋混凝土的管桩在国内的应用比较广泛。使管桩插入土体,加大管桩与土体之间的摩擦力,使土体之间的结构更加稳定。管桩使土体形成比较完整的一部分,从而增加了其荷载能力,不仅能够有效防止病害的发生,由于混凝土造价比较低廉,其也具有经济性的特点。近些年来利用这种方法的工程有所增加,其不但效果显著,还经济环保。随着新材料的不断开发,将会出现大量的可替代材料,进一步提高其经济性与使用效果。
(3)进行深层搅拌
搅拌法是利用专门的搅拌机对软基进行搅拌处理,将软基与水泥、石灰等材料进行充分的融合、反应,从而使其发生物理、化学反应,从而改善软基的强度以及稳定性。目前,搅拌法主要可以分为干法以及湿法两种,干法就是粉喷桩法,湿法就是旋喷注浆法。这两种方法主要根据当地的具体情况,如果土壤中的水分含量比较大的话,就可以采用干法,如果土壤中的水分相对较小的话就可以采用湿法,这是因为石灰需要一定的水分才能产生作用。在进行施工的视乎,应该根据不同地区的具体情况应该采取不同的方法,这样才能达到理想的效果。就现在的高速公路桥梁软基施工来说,一般在高级公路、码头等工程施工的时候会用到这种办法。
(4)进行深层挤实
深层挤实就是利用多种手段利用土体在受到冲击的时候彼此之间的压力也增大的特性来对其进行加固,比较常见的方法有振冲法、爆破等。这种方法与深层密实有着相同的目的,就是为了压实,只是选择的方法不一样。这种方法也无法控制水分的作用,并且需要利用专门的器械,如需进行爆炸的话,还会存在一定的危险性,因此,在使用这种方法的地点,应该远离居住产所、公共产所,一些荒僻的高速公路施工的是祸可以选择这样的办法。
2、浅层软基的处理办法
(1)进行表面压实
对于软基的表面压实主要存在两种情况,一种是不饱和性的粘性土,对于这样的土壤,可以采用回填法,也可以在其中加入水泥、石灰等材料,之后进行反复碾压,以增加其密实度。另一种是饱和性软土,这种土壤的强度更低,因此可以预先在在路基的表面铺一层碎石或者土,然后再进行碾压,这样就能将软土排除。表面压实工作的开展需要考虑到地基的具体情况,由于水分、土壤组成等方面都有所不同,所以应该采取不同的方法,这样才能取得理想的效果。
(2)进行垂直排水
垂直排水法主要是通过加强纵向的排水工程,加快软土固结,降低水分,以此来增强其强度以及稳定性。常见的垂直排水法有设置砂井、排水板等办法,垂直排水法尤其适用于那些软土层相对比较厚的软基,其土层厚,排水效果就差,水平渗水严重,就会导致路基的强度以及稳定性下降。除此之外,当软土层中有砂夹层的话,也需要利用垂直排水法,这能够使砂层中的水有效地排除,从而保证地基的强度。垂直排水着眼于排水,因此若要使软基达到一定的强度的话,还需要采取其他的措施,在利用这种方法的时候,也需要与其他的方法进行结合,这样才能达到良好的效果。
(3)进行换填土
有些软土比较薄的时候,就可以将其清除,然后再利用其他相对强度较大的土换填进来,其中比较常见的有碎石、粉煤灰等,完成换填之后,再进行夯实操作,直至强度符合施工的要求。换填土的方法一般应用于一些高速公路地基处理上。在进行压实工作的时候,往往会采用机械碾压的方法,如果某些地方需要重点加强的话,还可以选用重锤夯击,但是应该考虑到地基的受力强度,经过这样的操作才能够达到理想的效果。清除的软土可以用作护坡,这样可以有效地防水,做到了废物利用的目的。换填土使用那种软土比较少的地基,如果软土比较厚的话,进行换填土的工程量很大,会造成大量时间的浪费。故而,在有大量的软基的时候,可以采用强夯法、加筋法等。
(4)利用强夯法
强夯法主要利用的就是夯锤巨大的夯击力,一般一次夯击的会产生几十吨的压力效果,能够将十块、碎石、粉煤灰等有效地压实到地基里面,使其能够和软土进行有效地融合,固结在一起,增加其硬度。通过重锤的夯击能够使软土中的水分有效地排除,从而提高软土地基的干实度。强夯法在众多的方法中相对来说比较简单,其不用考虑到地表杂物的限制,操作起来比较简单,所需要的填充料也比较常见。但是这里也存在一个需要重视的问题,那就是强夯法是将软土层压实的有效办法,但是若是土体的低层坚固程度不高的话,其很难达到理想的效果。目前,强夯法在我国的应用比较广泛,其需要的设备比较简单,材料也非常易得,操作便利,这都使得其受到施工队伍的青睐。
(5)进行加筋处理
这种方法主要是通过在路堤或者挡墙内加入一定的合成材料,比較常见的有钢条、钢筋混凝土等,或是在边坡的部分进行打锚处理,比较常见的有土钉、树桩根等,利用这样的方式能够使得土体的强度、抗剪、抗弯等能力都得到很大的提升,这样就能使地基的承载能力大大加强,有效地避免了沉降的现象,并保证了地基的持续性与稳定性。加筋法处理,虽然能够起到一定的效果,但是需要耗费大量的材料,产生大量的工程量,相较于强夯法,这种方法应用比较少。
结束语
高速公路桥梁建设日益繁荣的时期,各方面施工技术得到了很大的改善与创新,高速公路桥梁建设快速发展的情形让我国经济、文化等也得到了快速发展,但随着使用时间的推移,在后期的使用过程中逐渐显露出一些弊病,软基处理不得当或者未进行软基处理,这也成为一部分高速公路桥梁出现问题的主要原因,合理恰当地进行软基处理,是可以规避这样那样的安全质量隐患的出现。
参考文献
[1]杜成龙.高速公路桥梁施工中软土地基施工技术分析[J].科技资讯,2012,(21):42.
[2]蒋海平,胡伟峰。高速公路桥梁软基路基的施工技术研究[J].科技创新与应用.2012(14)
关键词:高速公路;桥梁;软基施工技术;处理方法
中图分类号:U412文献标识码: A
一、高速公路桥梁软基的概念及特点
高速公路桥梁软基主要是指由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、空隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层构成,地下水位高,其上面的填方及构造物稳定性差且发生沉降的路基。一般来讲,高速公路软基应该只淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成。冲填土是人工填土之一,它是在疏浚江河航道或从河底取土时用泥浆泵将已经装在泥驳船上的泥砂,直接或者再用定量的水加以混合成一定浓度的泥浆,通过输泥管送到四周筑有围堤并设有排水挡板的填土区内,经沉淀排水后而成。
二、高速公路桥梁软基的施工技术及处理办法
要解决高速公路桥梁的软基问题,就需要充分了解其体现出来的物理、化学性质等相关信息,在此基础上进行相应地处理,才能达到理想的效果。而软基也可以分为深层软基以及浅层软基,本文主要从这两个方面进行了相关分析:
1、深层软基的处理
(1)进行深层密实
这种方法主要的目的就是为了使强度不够的软基增加强度,利用多种压实手段对深层的软基进行压实处理,比较常见的手段有夯击、振动等。通过这样的反复操作就能够使原本松散的深层软基变得紧密,紧实,从而增加其强度以及稳定性。和浅层的一些加固措施有着一定的区别,其目的不是为了使表层产生压实的效果,而是使其更深层次的土体的致密程度都能够增加,这样才能保持土体之间的压力,保持紧实度,不会因为形变而抵消密实效果。经过这样的操作虽然能够增加深层软基的密实度,但是其不能很好地解决水分对地基的影响,因此在使用这种方法的时候,往往和结合其他的一些方法。
(2)利用管桩加固
随着施工技术以及设备的不断进步,管桩加固的方法得到一定的应用,目前钢筋混凝土的管桩在国内的应用比较广泛。使管桩插入土体,加大管桩与土体之间的摩擦力,使土体之间的结构更加稳定。管桩使土体形成比较完整的一部分,从而增加了其荷载能力,不仅能够有效防止病害的发生,由于混凝土造价比较低廉,其也具有经济性的特点。近些年来利用这种方法的工程有所增加,其不但效果显著,还经济环保。随着新材料的不断开发,将会出现大量的可替代材料,进一步提高其经济性与使用效果。
(3)进行深层搅拌
搅拌法是利用专门的搅拌机对软基进行搅拌处理,将软基与水泥、石灰等材料进行充分的融合、反应,从而使其发生物理、化学反应,从而改善软基的强度以及稳定性。目前,搅拌法主要可以分为干法以及湿法两种,干法就是粉喷桩法,湿法就是旋喷注浆法。这两种方法主要根据当地的具体情况,如果土壤中的水分含量比较大的话,就可以采用干法,如果土壤中的水分相对较小的话就可以采用湿法,这是因为石灰需要一定的水分才能产生作用。在进行施工的视乎,应该根据不同地区的具体情况应该采取不同的方法,这样才能达到理想的效果。就现在的高速公路桥梁软基施工来说,一般在高级公路、码头等工程施工的时候会用到这种办法。
(4)进行深层挤实
深层挤实就是利用多种手段利用土体在受到冲击的时候彼此之间的压力也增大的特性来对其进行加固,比较常见的方法有振冲法、爆破等。这种方法与深层密实有着相同的目的,就是为了压实,只是选择的方法不一样。这种方法也无法控制水分的作用,并且需要利用专门的器械,如需进行爆炸的话,还会存在一定的危险性,因此,在使用这种方法的地点,应该远离居住产所、公共产所,一些荒僻的高速公路施工的是祸可以选择这样的办法。
2、浅层软基的处理办法
(1)进行表面压实
对于软基的表面压实主要存在两种情况,一种是不饱和性的粘性土,对于这样的土壤,可以采用回填法,也可以在其中加入水泥、石灰等材料,之后进行反复碾压,以增加其密实度。另一种是饱和性软土,这种土壤的强度更低,因此可以预先在在路基的表面铺一层碎石或者土,然后再进行碾压,这样就能将软土排除。表面压实工作的开展需要考虑到地基的具体情况,由于水分、土壤组成等方面都有所不同,所以应该采取不同的方法,这样才能取得理想的效果。
(2)进行垂直排水
垂直排水法主要是通过加强纵向的排水工程,加快软土固结,降低水分,以此来增强其强度以及稳定性。常见的垂直排水法有设置砂井、排水板等办法,垂直排水法尤其适用于那些软土层相对比较厚的软基,其土层厚,排水效果就差,水平渗水严重,就会导致路基的强度以及稳定性下降。除此之外,当软土层中有砂夹层的话,也需要利用垂直排水法,这能够使砂层中的水有效地排除,从而保证地基的强度。垂直排水着眼于排水,因此若要使软基达到一定的强度的话,还需要采取其他的措施,在利用这种方法的时候,也需要与其他的方法进行结合,这样才能达到良好的效果。
(3)进行换填土
有些软土比较薄的时候,就可以将其清除,然后再利用其他相对强度较大的土换填进来,其中比较常见的有碎石、粉煤灰等,完成换填之后,再进行夯实操作,直至强度符合施工的要求。换填土的方法一般应用于一些高速公路地基处理上。在进行压实工作的时候,往往会采用机械碾压的方法,如果某些地方需要重点加强的话,还可以选用重锤夯击,但是应该考虑到地基的受力强度,经过这样的操作才能够达到理想的效果。清除的软土可以用作护坡,这样可以有效地防水,做到了废物利用的目的。换填土使用那种软土比较少的地基,如果软土比较厚的话,进行换填土的工程量很大,会造成大量时间的浪费。故而,在有大量的软基的时候,可以采用强夯法、加筋法等。
(4)利用强夯法
强夯法主要利用的就是夯锤巨大的夯击力,一般一次夯击的会产生几十吨的压力效果,能够将十块、碎石、粉煤灰等有效地压实到地基里面,使其能够和软土进行有效地融合,固结在一起,增加其硬度。通过重锤的夯击能够使软土中的水分有效地排除,从而提高软土地基的干实度。强夯法在众多的方法中相对来说比较简单,其不用考虑到地表杂物的限制,操作起来比较简单,所需要的填充料也比较常见。但是这里也存在一个需要重视的问题,那就是强夯法是将软土层压实的有效办法,但是若是土体的低层坚固程度不高的话,其很难达到理想的效果。目前,强夯法在我国的应用比较广泛,其需要的设备比较简单,材料也非常易得,操作便利,这都使得其受到施工队伍的青睐。
(5)进行加筋处理
这种方法主要是通过在路堤或者挡墙内加入一定的合成材料,比較常见的有钢条、钢筋混凝土等,或是在边坡的部分进行打锚处理,比较常见的有土钉、树桩根等,利用这样的方式能够使得土体的强度、抗剪、抗弯等能力都得到很大的提升,这样就能使地基的承载能力大大加强,有效地避免了沉降的现象,并保证了地基的持续性与稳定性。加筋法处理,虽然能够起到一定的效果,但是需要耗费大量的材料,产生大量的工程量,相较于强夯法,这种方法应用比较少。
结束语
高速公路桥梁建设日益繁荣的时期,各方面施工技术得到了很大的改善与创新,高速公路桥梁建设快速发展的情形让我国经济、文化等也得到了快速发展,但随着使用时间的推移,在后期的使用过程中逐渐显露出一些弊病,软基处理不得当或者未进行软基处理,这也成为一部分高速公路桥梁出现问题的主要原因,合理恰当地进行软基处理,是可以规避这样那样的安全质量隐患的出现。
参考文献
[1]杜成龙.高速公路桥梁施工中软土地基施工技术分析[J].科技资讯,2012,(21):42.
[2]蒋海平,胡伟峰。高速公路桥梁软基路基的施工技术研究[J].科技创新与应用.2012(14)