公路桥梁建设中软土地基的处理技术

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  摘 要:近年来,我国的交通建设取得了很大的发展,在一定程度上支持了我国的经济建设,为公路运输奠定了坚实的基础。在进行公路建设中,在面对不同的地质情况时,会需要建设公路桥梁,桥梁地基建设的质量直接关系到工程施工质量,而软土地基是桥梁施工中常见的困难。
  关键词:公路桥梁;交通建设;软地基;处理技术
  一、软地基的特征
  软地基在形成过程中长期处于潮湿环境,或者由于地下排水设施不足导致土层长期处于湿润状态而形成的。还有的权土层是本身的土壤结构比较松散,比如说土层结构以砂石为主,这样也构成的软土层。因此软土层常有以下几个特性。
  (一)土层稳定性弱。长期处于潮湿环境下的土层,结构之间的缝隙比较大,压缩性比较强。在进行桥梁地基建设中需要承受大量的压力,如果是一般土层,就可以保证土层稳定。但是软土层由于具有较大的压缩性,在进行地基建设中,一旦遇到高强度的搅拌和震动,就容易造成土层的变形和流动。这样的土层如果没有经过严格处理就作为桥梁地基,在使用过程中容易造成较大的问题。
  (二)渗透性较差。天然软土的含水量一般在34%到70%之间,软土层的土体往往具有饱和水的特点,甚至一些湿毒比较大的软土层已经具有了流动状态,这样的土质具有较强的亲水性,一旦有地下水经过,就很容易被土层给吸收。长期在这样的环境下,土壤中的一些固体颗粒结合地下水形成含水土壤,这样土层里的水是非常难以渗透出去的。在进行路基建设中,软土层严密的锁水特性也加大了软土层处理的难度。
  (三)土层承载力较低。软土层自身具有很大的颗粒结构,并且颗粒之间的缝隙比较大,土层的稳定性比较弱,在这样的特性下,造成了软土层抗剪能力比较低,正常土层的抗剪能力是在60Kpa左右,承受力比較强,但是未经过处理软土层承载力还不足30Kpa,这样的承载力是达不到承受高强度的公路桥梁的承载要求的。
  二、公路桥梁建设软地基的处理技术
  软地基对公路桥梁建设来说具有一定的难度,但在长期的公路施工过程中,对于软地基的处理也逐渐的形成了技术,在进行公路桥梁地基建设中,对于软地基有以下比较实用的处理技术。
  (一)换填土层法。软土层是长期处于湿润状态下形成的,并且由于地下水层的不同特点,软土层也会有不同的性质,而换填土层法比较适用于一些软土层比较浅的或者是地基不不均匀的路段。在施工过程中可以选择固定的区域堆放软土,然后在软土层区域填充符合桥梁标准的土壤或者是混合物,最后进行压实工作。这样就可以保证软土层转为达到一定承重标准的土层。但这样的换填土层法在进行施工是有一定的限制,那就是在进行换填土层工作时,一定要保证及时工作,如果是区域小的话,可以全部完工。但是当区域比较大的情况下,就需要分段进行,并且要结合天气情况施工,尽量在晴天条件下完成一次性施工。在进行换料工作后,一定要压实土层,避免由于土层结构不同产生新的问题,也可以提高土层的承载力。
  (二)填石出淤法。在公路桥梁建设中,常常遇到不容易排水的小池塘或者是淤泥地,这样的软土层比较深,而且土层含水量处于严重的饱和状态,如果采取一般的填充法或者是强制性的排水可能会存在较大的困难,这个时候就可以选择填石出淤法来进行软土层的处理。在运用填石出淤的时候,首先需要准备的就是质量均匀的石块,在淤泥处配合放置大石块和小石块,并且尽量缩小石块之间的距离,当把淤泥里的水和泥通过石块压力挤出后,然后通过加大外在压力的方式减少淤泥,高强度的压力可以通过压路机进行,这样的方式不仅仅可以有效的排出淤泥,还可以保证路面的整齐性。石块的运用可以保证路基有良好的支持,形成了非常牢固的骨架,提高了路基的承受力,保证在进行桥梁施工时可以达到合格的标准。
  (三)高压夯实法。高压夯实法是软土层地基处理中比较常用的方法,软土层地基最大的不足就是土质比较疏松,土壤之间的缝隙比较大,所以可承载力相对来说就会比较弱,根据这样的软土层,就可以采取高压夯实法来进行处理。通过外部高压,土层可以有效提高强度,控制一定的压缩性。但在使用这样的方法时,需要注意提前进行土壤测试,测量土壤的流动性,将流动性控制在一定范围内时,才可以去使用高压夯实法。
  (四)石桩法。在软土层中,除了一些含水量较高的软土外,还有的就是一些结构比较松散的软土,比如说粉土,粘性土,杂填土等软土层,这样的土层在施工中的难度主要是结构松散,承载力较低,针对这样的土层,可以采用石桩法。一些流动性小的软土层可以采用的是砂石桩,使砂石桩与表层软粘土结合,形成复合地基,从而来增加土层的承载力。对于一些位于地下水位以上的土层而言,砂石桩的效果可能会比较小,这个时候就应该结合实际情况来采取石灰桩。
  (五)敷设排水渠道。一些高于地下水位的软土层,尤其是一些高于地面2米的高水位的权土层,即使排出了表层的水,但淤泥内仍有大量的水分。如果要是等待自然风干的话,就会花费大量的时间,这个时候,如果可以敷设暗渠,就可以保证水分尽快的排出路基。在这样的情况下,加上风干和太阳晾晒,可以最大程度的去保证路基的干燥,保证以后的施工可以更加顺利。
  三、结语
  道路桥梁路基建设是直接关系到桥梁安全的,在进行软土层的处理过程中,我国虽然已经探索出了基本的处理方法,但在实践过程中,面对多样的地质环境仅仅拥有经验还是不足的,更重要根据实际情况来选择适合的方法,从而更好的处理软土层问题,为公路桥梁建设做出更大的贡献。
  参考文献
  [1] 黄俊禹.公路桥梁施工中软土地基的处理技术[J].民营科技,2014(08).
  [2] 钟震.公路桥梁工程软土地基施工处理技术探析[J].交通标准化,2013(22).
  作者简介:迪丽萨尔·迪力夏提(1994.05- ),女,维吾尔族,新疆喀什人,西北民族大学土木工程学院。
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