王中山
摘要:隨著我國經濟的不斷發展,公路橋梁建設也在迅速發展。軟土地基處理是公路橋梁施工的關鍵,公路橋梁整體質量將受到軟土地基的直接影響。通過對軟土地基進行處理,可以保證地基的穩定,使得軟弱土的壓縮性降低,基礎的沉降和不均勻沉降被減少。基于此,本文分析了公路橋梁施工中對于軟土地基施工技術進行探討。
關鍵詞:公路橋梁;施工;軟土地基;處理措施
1軟土地基概述
軟土即具備壓縮性、含水量高、抗剪強度差等特點的細粒土,如表1。
表1即為軟土鑒別表,從表中即可看出,在軟土地基處理工序開展過程中要求相關施工人員應注重利用天然含水量≥35%、天然孔隙比≥1.0等指標對軟土區域進行判定,同時在軟土區域判定過程中觀察土壤顏色,即灰色土壤為軟土指標特征。此外,基于軟土區域判斷的基礎上,要求施工單位在工程項目開展過程中為了加固地基強度,應注重采取石灰樁處理方法,同時在軟土處理過程中將石灰樁直徑控制在8cm左右,且將石灰樁置入到軟土79cm處,并將生石灰灌入到其中,同時封閉處理,由此來提升工程施工密實度。
2公路橋梁施工中軟土地基施工技術
2.1排水固結技術
排水固結法主要在路基上方施加荷載進行堆載預壓處理,增大路基的強度,滿足路面的承載力要求。現階段,排水的方法還包括真空預壓法,不必進行堆載加荷。這些方法的原理都是擠出路基土中過多的水分,從而使路基容易被充分壓實。排水固結法由加載預壓系統和排水固結系統兩部分組成,加載預壓系統是對地基施加荷載,產生超靜孔壓,土中的孔隙水因壓力差而發生滲流。排水系統是指在地基中設置的一些排水通道,由水平和豎向排水系統組成。排水固結法多用于人工沖填土層或天然沉積層的軟弱路基加固處理。比如堆載預壓加袋裝砂井或塑料排水板都屬于此類方法。堆載預壓土屬于加載預壓系統,袋裝砂井或塑料排水板屬于豎向排水系統,砂墊層屬于橫向排水系統。軟土地基中的水沿著袋裝砂井或塑料排水板通過毛細現象豎向滲流到砂墊層中,再通過砂墊層橫向排出到路基范圍以外。
2.2加載法
加載法預先促進軟土地基的沉降,增加了地基的強度,防止填土路面沉降被破壞。地基固結沉降的方法主要是減少間隙水壓提高效應力法和地基增加總壓法。減少間隙水壓提高效應力法是依靠大氣的壓力加載促進固結大氣壓加載法,地基增加總壓法是利用填土荷載式填土加載法。降低地下水法適用在上部和中間有砂層的地基,要在施工區間打入鋼板來圍護,這樣能降低地下水位,同時也不會影響周圍的環境。填土加載法和自沉時間、載荷重量都是有必然聯系的,其目的是路面鋪裝完殘余的沉降量得到控制,當難以保證地基穩定和加載重量過大的時候應該考慮與緩速加載法結合使用。在施工的過程中要進行全面動態觀測,因為沉降和實踐關系難以預測,必須要確定預載后殘余的沉降量,防止地基被破壞。
2.3高壓噴射注漿技術
高壓噴射注漿法是利用噴槍的高壓特性,將水泥漿、粉煤灰漿等注射到提前做好的軟土地基處理的孔中,使漿液固結之后能夠形成圓柱體的樁,然后與褥墊層共同作用形成復合地基,提高軟土的支撐力。在使用高壓噴射注漿法時,一定要根據軟土地基地質特點設定孔的深度,同時在噴射漿液時,要不斷旋轉噴槍,確保漿液固結后能形成均勻的圓柱狀,否則將形成墻狀固結體,達不到應有的支撐效果。高壓噴射注漿法施工工藝較為簡單,且投資成本較低,但該法對技術要求較高,灌漿前應對注漿土層進行準確的計算,然后計算注漿量,注漿速度及其他相關事宜,若某一環節出現問題,將影響整個工程的施工質量。高壓噴射注漿法可用于處理土顆粒空隙大的粉土、黃土或砂土性質的地基,在處理含水量較大的淤泥質、粘性土質時,也可取得良好的處理效果。
2.4土質換填技術
如果公路橋梁工程中的軟土地基不能滿足施工所需要的強度和穩定性時,可以選用土質換填法對軟土地基進行加固。具體的施工方式為,采用局部或者全部的基坑開挖的方式對軟土地基中相對較薄、強度較低的土層取出來,之后進行填埋(在這里需要注意的是要選擇一些高強度的材料進行回填,比如是粉煤灰、砂石等都是強度較高的材料)。在回填操作完畢后,需要運用夯壓機進行回填材料的夯實處理,這樣有助于降低軟土地基的沉降量,可以有效的強化地基的材質密度,加強地基的穩定性及強度,有利于提高地基的承載能力。這樣操作的目的就是改造軟土地基以滿足工程建設的要求,進而提高公路橋梁在投入使用后的穩定性及安全性。
3公路橋梁施工中軟土地基處理的注意事項
(1)平整度,即公路橋梁建設過程中公路公路平整度關系著民眾通行的安全性,因而在此基礎上,施工單位在軟土地基處理過程中應著重提高對此問題的重視程度,同時注重將公路橋梁路堤寬度、高度控制在標準范圍內,由此打造安全的通行空間;(2)周邊環境,公路橋梁建設過程中應注重充分考慮周邊環境因素的影響,對地基處理方案進行實時調整,由此達到最佳的工程施工狀態。(3)注意施工時間。應根據工程實際施工情況和工程性質合理設定施工工期,并在施工過程中對其進行充分的考慮是確保工程在規定時間內竣工的重要基礎。對于軟土地基采用不同的處理技術需要的時間存在一定的差異,例如,采用重壓處理技術和添加劑處理技術時,重壓后的沉淀時間與添加劑的反應時間對施工工期具有重要的影響。如果軟土地基處理時間較長,會對整個工程的施工工期造成影響。因此,在選擇施工軟土地基處理技術之前,應對施工時間予以充分的考慮。
4結語
綜上所述,軟土地基在實際公路橋梁施工工程中是一個非常重要的環節,公路橋梁的質量和軟土地基的處理方法有著緊密的聯系。在公路橋梁工程中每一種軟土地基的施工方法都具有局限性、適用范圍和針對性,所以要符合設計要求,根據條件選擇軟土地基的處理方法。制定科學化軟土地基處理方案,由此達到最佳的工程施工狀態。
參考文獻:
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[2]公路橋梁施工中對于軟土地基的處理[J].孫寧寧.門窗.2017(07).
(作者單位:中國建筑第七工程局有限公司)