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摘要:软土地基处理在道路、桥梁的路基建设中是基础的施工技术。该种施工处理技术的合理应用可以有效提高路基的质量,为后续施工和道路、桥梁的实际应用打下良好的基础。施工单位需要熟练掌握该项技术,并将其应用在工程建设中,来提高路桥的施工质量和品质。进而,本文对桥梁路基工程中的软土地基处理技术进行了探究。
关键词:桥梁;路基工程;软土地基;处理技术
一、软土与软土地基的定义用特点
软土地基系指由淤泥、淤泥质土、松软冲填土与杂填土,或其他高压缩性软弱土层构成的地基。我国的公路行业虽没有对软土地基有明确的定义,日本对公路规范认为软土地基是由粘土还有粉质土等松软土,有机土,松散砂等土层构成。软土地基的特点是:(1)高压缩性,因为土中常含有许多微生物、腐物还有可燃气体,因面压缩性高;(2)抗剪强度低;(3)透水性小,在垂直层面几乎是不透水的;(4)触变性,原状土一经扰动,结构破坏,强度迅速降低或很快变成稀释状态。软土的这一性质称触变性;(5)流变性大。
二、软土地基的相关施工技术的问题
1、关于排水系统和加压系统的相关问题
建设地基时水量过多会影响建设质量,所以在建设之前需要设置好排水系统,才会保证在下雨时可以将地基中的水及时排出,不让雨水影响地基质量。加压系统也是非常重要的,合理应用可以对地基的每一层施工材料施加压力,提高地基的紧密性和稳固性,使地基在实际使用的过程中更不容易受到破坏。
2、要确定材料配合比例
材料在各项施工中都起到非常重要的作用。不同材料应用的效果是不同,所以,在实际施工之前,施工技术人员都会对各种材料进行施工测试,每个材料应用的含量在软土地基强度方面起着起决定性的作用。合适的比例可以增强地基的强度和稳固性,通过反复实验后选择出最适合施工材料比例,将其应用软土地基的实际施工中。建设人员需要按照这个配比来进行地基材料的调制,保证地基材料的质量才可以避免以后桥梁在使用过程中出现问题。
3、处理沉降的方法
地基在建设完成后由于地质的原因会发生沉降的现象,而使用软土进行地基建设时,这种问题会严重影响地基的应用质量,严重时会使地基出现凹陷现象。所以,实际建设时,施工单位需要重视这个问题,先对施工地区进行全面检测,针对目前的施工条件和施工单位的施工现状,来进行针对性的处理,采用管桩等技术措施来应对地基施工后的沉降问题。因为是生石灰的吸水能力比较强,也才可以采用生石灰的技术方法来避免这个问题,先将地基中的软土清除干净,再将生石灰填入到地基中,采用机械设备进行重复碾压施工,有效改善了软土地基的抗压、抗震的特性。待施工完成后还需要对地基进行护理工作,对地基的每一处质量进行有效的保护,减少其他因素对其造成的影响,为工程的整体施工提供保障。在进行路基养护操作时,相关工作人员必须掌握养护技术,对路基科学、规范的管理和保护才可以达到养护效果。
三、桥梁路基软土地基施工技术要点
1、换填法
换填法这种技术方法通常在进行地面表层较软土地基施工,将地面上地质比较柔软的土质层面转换成强度较高,承受能力比较强砂石等,在实际操作之前,一定要将较软的土质清理干净,填充好砂土后进行反复压实工作,提高该层质量。
2、片石回填法
片石回填法软土层较厚的地区,向路基中回填片石,把淤泥挤到设计范围以外,而后再铺层沙子,最后再填层土。当有软土层的道路是比较平的时,回填片石要将淤泥从两侧挤走,回填时要先回填中心的,像箭头似的向前推进。当淤泥位于一斜坡上时,采用从上向下将淤泥从下边被挤走,所以要先回填上边的,从上向下回填。还要在最底处留一个不小于2m的平台,最后用较小的片石将空隙填平用重型压路机压实。
3、粉体搅拌法
粉体搅拌法(简称粉喷法),是一种改善地基土质,提高强度加固法,在淤泥土中运用广泛,也可用在杂土和软粘土的加固中,具体操作时是用一种特别的机械把水泥或是石灰运用空看动力强行注入到地基中,并且让水泥等和地基中原有的土质发生理化反应,最后形成强度比软土地基大的多的一个结构,完成地基的加固。
4、排水固结法
排水固结法是解决淤泥软粘土地基沉降和稳定问题有效措施。在地基中设置排水体,主要是针对地层中含水量高的软土,根据排水方式的不同,排水系统一般可分为砂井排水二是塑料排水带排水两种。砂井排水与土层的含水量有关,统计其含水量来确定砂井的位置间距L和砂井的直径D,简言之就是含水多砂井多,反之就少。井距通常是大于2m小于4m,在平面上砂井以方形或是梅花形分布,一个砂井的直径在二三十公分就好。塑料排水带排水可在超软弱地基上进行插板施工每台插板机每日可插板15000m以上,宜采用滤水膜内平搭接的方法连接,搭接长度不得小于200mm,施工快,排水效果有保证,造价比袋砂井低。塑料排水带有他的弊端就是在空气中容易老化,影响使用效果。
5、强夯法
强夯法是运用起重设施把大重量的夯锤升到一定的高度,然后自由下落,强力的夯击地基,从而使地基产生强的应力,在一定范围内降低压缩性,提高强度。
强夯法的加固施工的速度快,节约工期,节省费用,节省固材料,可是其噪声和振动较大,易在人口较稀的地区施工,还有夯实容易产生弹簧土,若产生这种情况可以:(1)暂停施工,使其含水量慢慢降低,也可将土层翻起晾晒。(2)采取换土,挖去弹簧土重新填好土或级配砂石夯实。
6、袋装砂井
袋装砂井是软土地基处理中垂直排水的一种,一般用于处理淤泥质粘性土,淤泥质重粘土等超软土地基,也适用于二级公路软土处理,做法是先准备装满砂子的袋子,袋口最好盘起来,然后在软土层内按规定距离用机械设备施打垂直孔,再把预先准备好的砂袋放入孔内,再在砂袋上铺一层透水性好的中粗砂或砂砾石垫层,砂袋必须埋入垫层中不小于50CM,在外加荷载预压下(高填方地段路基填土本身就是最好的预压),地基内的水通过砂井,砂或砂砾石垫层引向路基坡脚外排走,来达到改善软土的透水性能,使软土提前固结,提高地基承载能力,以满足设计要求。
综上所述,在路桥工程中,软土地基能够有对其路基的稳定性产生直接的影响。因此,在路桥施工的过程中,必须要充分分析地基的情况并以此为基础选择与其相适应的软土地基施工方法,以此来解决施工技术上的难题。
参考文献:
[1]徐迪.探究道路桥梁施工中的软土地基处理方法[J].建筑工程技术与设计,2017(14).
[2]張宇飞,张淑芳.道路桥梁施工中的软土地基处理浅析[J].房地产导刊,2017(5).
关键词:桥梁;路基工程;软土地基;处理技术
一、软土与软土地基的定义用特点
软土地基系指由淤泥、淤泥质土、松软冲填土与杂填土,或其他高压缩性软弱土层构成的地基。我国的公路行业虽没有对软土地基有明确的定义,日本对公路规范认为软土地基是由粘土还有粉质土等松软土,有机土,松散砂等土层构成。软土地基的特点是:(1)高压缩性,因为土中常含有许多微生物、腐物还有可燃气体,因面压缩性高;(2)抗剪强度低;(3)透水性小,在垂直层面几乎是不透水的;(4)触变性,原状土一经扰动,结构破坏,强度迅速降低或很快变成稀释状态。软土的这一性质称触变性;(5)流变性大。
二、软土地基的相关施工技术的问题
1、关于排水系统和加压系统的相关问题
建设地基时水量过多会影响建设质量,所以在建设之前需要设置好排水系统,才会保证在下雨时可以将地基中的水及时排出,不让雨水影响地基质量。加压系统也是非常重要的,合理应用可以对地基的每一层施工材料施加压力,提高地基的紧密性和稳固性,使地基在实际使用的过程中更不容易受到破坏。
2、要确定材料配合比例
材料在各项施工中都起到非常重要的作用。不同材料应用的效果是不同,所以,在实际施工之前,施工技术人员都会对各种材料进行施工测试,每个材料应用的含量在软土地基强度方面起着起决定性的作用。合适的比例可以增强地基的强度和稳固性,通过反复实验后选择出最适合施工材料比例,将其应用软土地基的实际施工中。建设人员需要按照这个配比来进行地基材料的调制,保证地基材料的质量才可以避免以后桥梁在使用过程中出现问题。
3、处理沉降的方法
地基在建设完成后由于地质的原因会发生沉降的现象,而使用软土进行地基建设时,这种问题会严重影响地基的应用质量,严重时会使地基出现凹陷现象。所以,实际建设时,施工单位需要重视这个问题,先对施工地区进行全面检测,针对目前的施工条件和施工单位的施工现状,来进行针对性的处理,采用管桩等技术措施来应对地基施工后的沉降问题。因为是生石灰的吸水能力比较强,也才可以采用生石灰的技术方法来避免这个问题,先将地基中的软土清除干净,再将生石灰填入到地基中,采用机械设备进行重复碾压施工,有效改善了软土地基的抗压、抗震的特性。待施工完成后还需要对地基进行护理工作,对地基的每一处质量进行有效的保护,减少其他因素对其造成的影响,为工程的整体施工提供保障。在进行路基养护操作时,相关工作人员必须掌握养护技术,对路基科学、规范的管理和保护才可以达到养护效果。
三、桥梁路基软土地基施工技术要点
1、换填法
换填法这种技术方法通常在进行地面表层较软土地基施工,将地面上地质比较柔软的土质层面转换成强度较高,承受能力比较强砂石等,在实际操作之前,一定要将较软的土质清理干净,填充好砂土后进行反复压实工作,提高该层质量。
2、片石回填法
片石回填法软土层较厚的地区,向路基中回填片石,把淤泥挤到设计范围以外,而后再铺层沙子,最后再填层土。当有软土层的道路是比较平的时,回填片石要将淤泥从两侧挤走,回填时要先回填中心的,像箭头似的向前推进。当淤泥位于一斜坡上时,采用从上向下将淤泥从下边被挤走,所以要先回填上边的,从上向下回填。还要在最底处留一个不小于2m的平台,最后用较小的片石将空隙填平用重型压路机压实。
3、粉体搅拌法
粉体搅拌法(简称粉喷法),是一种改善地基土质,提高强度加固法,在淤泥土中运用广泛,也可用在杂土和软粘土的加固中,具体操作时是用一种特别的机械把水泥或是石灰运用空看动力强行注入到地基中,并且让水泥等和地基中原有的土质发生理化反应,最后形成强度比软土地基大的多的一个结构,完成地基的加固。
4、排水固结法
排水固结法是解决淤泥软粘土地基沉降和稳定问题有效措施。在地基中设置排水体,主要是针对地层中含水量高的软土,根据排水方式的不同,排水系统一般可分为砂井排水二是塑料排水带排水两种。砂井排水与土层的含水量有关,统计其含水量来确定砂井的位置间距L和砂井的直径D,简言之就是含水多砂井多,反之就少。井距通常是大于2m小于4m,在平面上砂井以方形或是梅花形分布,一个砂井的直径在二三十公分就好。塑料排水带排水可在超软弱地基上进行插板施工每台插板机每日可插板15000m以上,宜采用滤水膜内平搭接的方法连接,搭接长度不得小于200mm,施工快,排水效果有保证,造价比袋砂井低。塑料排水带有他的弊端就是在空气中容易老化,影响使用效果。
5、强夯法
强夯法是运用起重设施把大重量的夯锤升到一定的高度,然后自由下落,强力的夯击地基,从而使地基产生强的应力,在一定范围内降低压缩性,提高强度。
强夯法的加固施工的速度快,节约工期,节省费用,节省固材料,可是其噪声和振动较大,易在人口较稀的地区施工,还有夯实容易产生弹簧土,若产生这种情况可以:(1)暂停施工,使其含水量慢慢降低,也可将土层翻起晾晒。(2)采取换土,挖去弹簧土重新填好土或级配砂石夯实。
6、袋装砂井
袋装砂井是软土地基处理中垂直排水的一种,一般用于处理淤泥质粘性土,淤泥质重粘土等超软土地基,也适用于二级公路软土处理,做法是先准备装满砂子的袋子,袋口最好盘起来,然后在软土层内按规定距离用机械设备施打垂直孔,再把预先准备好的砂袋放入孔内,再在砂袋上铺一层透水性好的中粗砂或砂砾石垫层,砂袋必须埋入垫层中不小于50CM,在外加荷载预压下(高填方地段路基填土本身就是最好的预压),地基内的水通过砂井,砂或砂砾石垫层引向路基坡脚外排走,来达到改善软土的透水性能,使软土提前固结,提高地基承载能力,以满足设计要求。
综上所述,在路桥工程中,软土地基能够有对其路基的稳定性产生直接的影响。因此,在路桥施工的过程中,必须要充分分析地基的情况并以此为基础选择与其相适应的软土地基施工方法,以此来解决施工技术上的难题。
参考文献:
[1]徐迪.探究道路桥梁施工中的软土地基处理方法[J].建筑工程技术与设计,2017(14).
[2]張宇飞,张淑芳.道路桥梁施工中的软土地基处理浅析[J].房地产导刊,2017(5).