公路桥梁工程软土地基施工中技术处理要点

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  摘 要:现如今,随着社会经济的飞速发展,我国公路桥梁建设项目数量不断增多。其中,软土地基作为公路桥梁施工环境的重要组成部分,对整体工程施工质量有很大的影响。因此,本文主要对公路桥梁施工中的软土地基施工技术进行探索,并提出相关技术应用建议。
  关键词:公路桥梁;软土地基施工;技术处理
  0 引言
  软土地基本身存在的含水率以及压缩性较高,再加上其强度较弱,渗透能力不强,致使在达到一定程度之下会导致变形,因此软质土层不能像一般的土体可以直接作为地基,必须要对其进行一定的优化以及性能的改善,进而才能降低沉降或者变形问题发生的风险。当公路路面出现裂缝或者更为严重的破坏现象时,这主要是由于路基导致的,所以在进行施工的过程之中要对软土地基进行相应的处理,只有这样才能在根本上确保公路的质量,从而在最大限度上推动公路桥梁施工的有序进行。
  1 软土地基简述
  1.1 渗透性较小
  与薄砂层黏土相比,软土的固结速率较慢,主要原因是其渗透系数较小。所以,如果黏土受到荷载作用,就会出现强度较低、固结速率缓慢的现象。针对这种情况,解决起来较为困难。
  1.2 含水量较高
  含水量较高是软土地基比较明显的特点,与普通地基含水量不同,天然软土含水量为35%~75%。由于地质成因不同,在施工过程中,部分软土呈现流动状态,增加了路桥工程中软土地基部分施工难度。
  1.3 压缩性较强
  通常,软土地质的压缩性较高,在进行压缩时,沉降量大,排水固结过程较慢,地基稳定性较低。此外,软黏土质中一般会存在两种土质,分别为固结土、未完全固结土。这些土质情况在很大程度上会对公路桥梁项目顺利施工产生影响。
  2 公路桥梁施工中软土地基施工技术处理要点
  2.1 强夯法
  所谓的强夯法就是动力固结法,此方法本质上就是用过不间断地打击实土体来进一步提高软土地基的承载力,有效提高地基的强度,减小地基的压缩性。强夯法主要是利用15吨以上的物体通过自由落体运动来打击土体,达到公路建设的要求。强夯法是被一位法国的工程师于20世纪所提出,起初在使用强夯法的时候局限性较大,使用在砂石等地基使用。随着时间的推移,先进的施工技術涌现,致使强夯法逐渐开始应用于细砂土壤类型之中,并展现出成本低、造价低的特点。在中国,使用强夯法开始于20世纪70年代的末期,起初是在北京、天津等几个地区进行实验和探究,并取得了极大的成果,在此之后强夯法在中国开始大范围的推广。通过使用强夯法,不仅可以在一定程度上提高地基的抗剪性,而且还提高了土壤的抗震性。但是,强夯法对粉土处理效果并不是很好,需要依据实际的情况进行选择。
  2.2 换填法
  现阶段的软土地基施工技术应用,告别了粗放、极端的模式,能够结合地基的特点来应用不同的技术方法、技术手段,这对于公路桥梁的建设水平提升做出了更多的保障。换填法技术是比较常用的技术,同时在自身的技术含量上非常高。该项技术的应用,主要是对软土进行有效的清理,并且采用一些非常稳定的土壤开展回填处理,这样不仅能够在换填的效果上提升,同时对软土地基的性质做出了更好地转变。一般而言,会通过随时的应用来换填处理,这样操作的好处在于能够对软土地基的稳定性进一步提升,而且在夯实基础的效果上不断加强。但是,换填技术的应用,大部分情况下是在其他的软土地基施工技术没有显著效果的时候才会应用。回填工作的开展非常重要,需要通过石灰粉末、粉煤灰的应用来完成,而且要在排水的速度上不断提升。换填法对于不同类型的软土地基具有较强的适应性,能够在软土地基施工技术的具体目标实现上给出较多的保障。
  2.3 深层搅拌桩技术
  现阶段的软土地基施工技术,不仅在技术体系上非常成熟,同时在技术的多样化表现上特别的显著,为了在将来的技术操作成就上得到更好地成绩,可尝试通过深层搅拌桩技术来完成。该项技术的应用优势,能够在软土地基当中增加水泥浆或者是水泥,按照深层搅拌的方法来完善,同时在固体剂应用以后,能够在软土地基的固化效果上进一步的提升,对软土地基的稳定性提升非常的显著。深层搅拌桩技术的操作,可以在软土地基的强度提升上取得较为显著的效果,并且在透水性的把控上是非常优良的。该项技术的另一个优势在于,自身的技术成本比较低,在操作过程中具有简便的特点,基本上可以对常见的软土地基较好的应用,促使公路桥梁的建设取得较多的保障,为将来的发展做出较大的贡献。
  2.4 粉喷桩技术
  粉喷桩技术在公路桥梁软土地基施工中属于常见的技术,其作用是提升软土地基的承载能力,其效果显著。在具体的施工过程中,应首先对现场进行实际情况勘察,保持现场干净没有杂物,将施工能用到的各种材料准备好,进行试桩工作。在施工过程中,应注重对材料的严格把关,尤其是水泥,试桩过程中要对数据进行多次比对,严格保证得出数据具有合理性,还应严格控制在水泥搅拌时添加的固化剂数量。同时,还要做好机械设备的检查工作,保证施工过程中不会出现故障,可以正常安全地运行。在施工前,应组织施工人员对粉喷桩技术进行学习,完成所有准备工作后才可以进行施工喷粉桩能够穿过软土地基进入土层内部,起到支撑的作用,从而提高地基的承载能力。需要特别注意的是粉喷桩一定要深入土层内部,不能处于悬浮状态,因此在施工时需要将软土层打穿。
  2.5 固结排水处理技术
  固结排水处理技术主要是适用于黏土含量较高的软土地基处理过程之中。图解排水处理技术主要是由竖向排水体和水平排水砂垫层构成的,在一般情况下,在对水平砂垫层进行铺设时,厚度要高于五十厘米,而选取的材料主要是以砂或者粗砂为主。此外,由于水平砂垫层的宽度会大于路基的宽度,因此要注意排水的畅通性。而竖向排水主要是以塑料排水为主。在水平砂垫层和竖向排水相互连接的地方,需要铺上一层砂垫层,并设立一个横坡,然后在此基础之上构建一个排水体。固结排水处理技术的使用不仅可以实现较好的排水效果,而且还可以在一定程度上提升地基的密度。此外,在将固结排水处理技术应用到施工过程中时,所需要的施工设备也较为简单,所以固结排水处理技术是公路桥梁施工中较为常见的一种处理技术。
  3 结语
  综上所述,在完成公路桥梁工程施工的过程中,可能会遇到一些软土地基,须进行妥善处理。为了尽量保障在软土地基施工处理方面,给公路桥梁的施工工程打下更加坚实良好的基础,须指派专业的技术人员对软土地基的施工处理要点以及处理技术进行学习和施工经验总结,使其可以在后续的类似项目施工过程中使用更加有效的手段。完善软土地基的施工工作,结合其他各项施工技术,以提升软土地基处理方法的有效性,使地基的承载能力、稳定性获得提升,促使我国的道路建设工程能够获得更好发展。
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