賴如欽曾振華
(1興國縣城市發展投資有限責任公司,江西省 贛州市 342400 2興國縣交通運輸局,江西省 贛州市 342400)
公路橋梁施工中的軟土地基施工技術探究
賴如欽1曾振華2
(1興國縣城市發展投資有限責任公司,江西省 贛州市 342400 2興國縣交通運輸局,江西省 贛州市 342400)
公路橋梁工程施工時受環境因素影響比較大,尤其是其施工路線較長,經常會遇到各種類型的地質情況,對施工技術的選擇與實施要求比較嚴格。軟土地基是公路橋梁工程施工核心內容,為確保工程施工后質量滿足專業建設要求,必須要基于軟土地基所具有的特點進行分析,并在此基礎上來選擇相應的施工技術與工藝,編制好施工方案,做好對各項因素的控制,提高工程施工的綜合效率。本文分析了軟土地基施工特點,并從現狀出發提出了優化措施。
公路橋梁;軟土地基;施工技術
城市建設中交通運輸量不斷增加,對交通系統施工質量有著更為嚴格的要求,公路橋梁作為交通系統的重要組成部分,一直以來其施工質量都備受人們關注。軟土地基是路橋工程施工常見問題,與普通地質相比,對施工技術有更高的要求,受到的影響因素也更多。在面對軟土地基施工時,應以滿足工程施工要求為目的,從不同角度進行分析,確定施工技術研究要點,采取合理的措施進行優化,爭取不斷提高工程施工綜合效率。
1.軟土地基特點
與普通地基結構相比,軟土地基壓縮性與土層強度要更低,含水量比較大,同時好具有空隙大特點,一般土層含水量在34%~72%范圍內,孔隙比在1~1.9范圍內,塑限指數13~30范圍內,而飽和度則基本上均大于95%[1]。基于此特點,如果路橋工程施工時遇到軟土地基,傳統的施工技術并不能滿足實際需求,必須要采用專門的加固技術進行施工,確保工程基礎結構具有足夠的強度與剛度,以免橋臺產生縱向推擠向河中方向與負摩擦力作用影響,造成橋臺結構下沉或者直接損壞,對路橋工程施工效果造成影響,埋下安全隱患。
2.地基施工難點
2.1 含水量高
軟土地基含水量比較高,如上述基本上均在34%~742%范圍,相當于土層結構處于流動水體上面,想要確保路橋基礎結構的穩定性,必需要選擇合適的施工技術[2]。基于此特點,在路橋工程施工時,經常會出現很多淤泥,增加了施工難度,并且會延長施工工期,需要總結以往經驗來選擇合適的措施進行優化。
2.2 壓縮性大
針對軟土地基土層含水量大特點,為提高基礎結構強度與穩定性,施工時一般會通過施加壓力的方式,將結構中含有的水分排除,而土層中水分的急劇減少會導致軟土地基土層被急劇壓縮。為確保工程施工效果,必須要選擇相應的措施進行處理,避免地基下限或者出現漏洞。
2.3 滲水性低
如果路橋工程施工時遇到軟土地基,必須要對其進行加固處理,外部加水時不會吸收更多的水,這樣就會導致軟土地基固結速度降低,影響地基結構穩定性。同時,軟土地基中還含有大量的有機質,如果處理不當約會造成水管的堵塞,影響土層中水分的排除效率,隨著時間的延長則會造成軟土面積不斷擴大,最終誘發工程結構出現沉降病害,影響工程運行安全性。
1.施工前詳細勘察
在對公路橋梁工程正式施工前,必須要做好施工環境的勘察工作,尤其要結合軟土地基特點,做好每個細節的分析,并基于此來編制合理的施工方案。對于路橋工程來說,受地質地形因素影響非常大,工程施工岸線較長,經常會遇到不同的地質情況,這樣就需要技術人員結合地質勘察結果來對施工現場進行劃分,面對不同的地質環境來選擇相應的施工技術。地質勘察工作需要由專業單位來進行,并且配置專業能力較高的技術人員負責,嚴格按照相關規范進行勘察與繪制報告,確保所有信息參數的真實性,以此結果來作為后續施工活動安排的主要依據。
2.軟土地基處理
在對施工環境進行詳細勘察后,基本上即可以確定不同環境所對應的地質特點,針對軟土地基路段來編制相應施工方案,并選擇對應的施工技術。但是從實際情況來看,很多企業忽視了此部分工作,或者是受自身專業資質以及施工經驗等因素限制,相應處理技術缺失。再加上施工技術人員重視度不夠,導致在工程施工過程中對軟土地基處理不當,施工后不能保證路基結構的穩定性,埋下了施工安全隱患,對路橋工程以及周圍建筑的安全均會造成影響。
3.施工處理技術
對于軟土地基進行施工時,需要結合實際施工環境所具有的特點進行分析,按照專業規范來選擇相應技術進行處理。現在很多路橋工程施工時,雖然采取了一定措施對地基進行了處理,但是因為準備資料不充分或者勘察數據不真實,導致所選施工技術不當,施工過程中出現各類問題,如填土速度過快,造成排水通道堵塞,降低軟土地基穩定性[3]。施工處理技術比較落后,對工程施工效果影響比較大,如堆料不當并且未采取分層填筑方式,施工后檢測工作不到位,碾壓度達不到專業要求,最終導致路堤出現塌陷問題。因此,在對道路橋梁軟土地基進行施工時,應以實際情況為依據,對各項施工技術進行對比分析,選擇最為合適的一種,并從各個細節著手,確保工程施工的質量。
1.排水固結施工
排水固結施工技術本質上就是利用地基排水的固結特性,在工程正式施工前,對地基結構進行加荷預壓處理,提高地基結構的強度。施工時可以選擇在土層中設置適量垂直排水柱的方式處理,可以更好的提高結構抗剪強度,利用深層復合地基加固以及深層排水固結相結合的方式來達到提高地基承載力的目的。對于軟土地基排水固結施工技術,為提高其實施效果一般會與緩速填土法或者加載法共同使用,常用于均質粘土地質施工環境。
2.表層排水施工
表層排水施工法的主要是向粘性土層中摻加添加劑,來達到提高結構穩定性的目的,同時也可以改善地基壓縮性能與強度特性。如果施工環境地基土層分布不均勻,就會造成土層局部不均勻側向與沉降變位,面對此類情況時,即可以通過對面層敷墊材料的方式,利用其抗剪力與抗拉力特點來降低地基局部側向與沉降變位,為施工機械的順利通過提供構造的支撐能力[4]。此種技術應用的要點是,需要技術人員根據填土荷載寬帶大小、地基表層強度等因素,來選擇合適的敷墊材料。
3.粉噴樁加固施工
選擇此種技術進行施工時,需要提前對施工現場所有障礙物進行清除,對于不能滿足機械設備運行的部分,還需要鋪設碎石或者砂土墊層,提高土層的承載力。正式施工處理前,要對施工現場地質報告、原地面高程測量資料、土工試驗報告以及粉噴樁設計樁位圖等進行綜合研究分析,確定方案實施的可行性,對不合理的地方進行調整修改。對于粉噴樁加固施工技術來說,方案設計必須要從實際情況出發,各項參數的確定應由試樁來確定,包括攪拌速度、鉆進速度、單位時間噴粉量以及提升速度等。
4.擠密法施工
本質上就是利用樁孔形成過程中的側向擠壓作用來對樁間土進行擠壓密實,然后利用素土或者灰土將樁孔進行密實夯填處理。施工時要求技術人員按照比例,采取人工地基或者機械設備方法在地基上成孔,將爐渣、火山灰或者石灰塊等材料進行夯實處理,最終形成密實的樁體。
軟土地基情況在公路橋梁工程中比較常見,對施工技術要求十分嚴格,為保證施工質量滿足專業要求,必須要從實際情況出發,確定施工要點,制定合理的施工方案,采取相應措施進行優化施工,爭取不斷提高工程施工綜合效果。
[1] 吳敏.公路橋梁施工中軟土地基施工技術探究[J].企業技術開發,2014,24:167-168.
[2] 徐霖.探究公路橋梁施工中軟土地基施工技術[J].江西建材,2015,09:194+198.
[3] 馬飛.公路橋梁施工中軟土地基施工的技術要點分析[J].交通世界(建養.機械),2015,05:80-81.
[4] 杜成龍.公路橋梁施工中軟土地基施工技術分析[J].中國高新技術企業,2012,21:81-83.
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1007-6344(2015)10-0308-01