汪繼芳

【摘 要】道路橋梁工程的建設對我國交通行業的發展具有一定的推動作用,而且也會在一定程度上推動我國社會經濟的發展。近年來,我國交通行業發展迅速,人們對道路橋梁工程建設質量提出了更高的要求。但在實際的施工過程中,施工單位經常會遇到軟土地基等問題,基于此,文章對處理軟土地基問題的必要性進行簡單的闡述,并根據目前道路橋梁工程軟土地基處理中出現的問題提出幾點改進措施,希望能夠為同行提供參考。
【關鍵詞】道路橋梁工程;軟土地基;施工處理
【中圖分類號】U416.1 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688(2020)02-0085-03
由于軟土地基的含水量相對較高,所以它本身的流動性較強,這就會嚴重影響道路橋梁的穩定性,如果不對軟土地基進行有效的處理,就會導致道路橋梁地基出現變形、下沉等情況,甚至會引發安全事故,威脅到人們的生命財產安全。因此,重視并有效地解決道路橋梁工程的軟土地基問題十分必要。
1 軟土地基的相關介紹
1.1 軟土的定義
軟土地基是指比較軟弱的地基,而不是完全是“軟土”的地基,簡單來說,軟土就是松軟的土。形成軟土的原因多種多樣,所以軟土地基有多種不同的表現形式,但軟土的主要特征還是比較明顯的,它會在很大程度上影響工程的施工質量和效率。
1.2 軟土的類型
一般來說,軟土地基中的軟土有以下幾種類型:①淤泥土,這種軟土不僅具備前文提到的多種特征,而且這些特征變化較多,不適合作為道路橋梁的地基。②泥炭類土,它形成的原因與淤泥土和沖填土相似,但是泥炭類土具有可燃性,會對道路橋梁工程的施工帶來嚴重的安全隱患,所以這種土質也不適合作為道路橋梁的地基。③雜填土,這種土質并非自然形成,主要是人類活動中產生的各種垃圾,比如生活、工作或者工業產生的垃圾等與土壤相結合而形成。雜填土的土質空隙極不均勻,所以雜填土的承載力和壓縮性都不符合道路橋梁工程的地基建設要求。綜上,軟土不適合做道路橋梁工程的地基,需要施工單位的相關人員在施工過程中對其進行有效的處理,進一步減少軟土地基的壓縮性和滲透性,增加其抗剪能力、承載力等,從而充分確保道路橋梁工程的安全性和穩定性[1]。
2 處理道路橋梁工程中軟土地基的措施及其存在的問題
在實際的施工過程中,施工人員經常同時遇到多個對工程施工有嚴重影響的問題,其中就有軟土地基,但受施工單位自身問題的影響,導致軟土地基沒有得到有效的處理。基于此,筆者對以下問題進行分析。
2.1 缺乏對處理軟土地基問題的重視
導致道路橋梁工程中軟土地基問題處理不當的主要原因是施工單位及其相關人員并未對該問題予以足夠的重視,這就會影響道路橋梁工程的安全性和穩定性。由于不同地區的地質條件不同,所以不同道路橋梁工程的軟土地基中往往會出現多個不同的問題,再加上大部分施工單位不重視軟土地基處理工作,這就導致道路橋梁工程的施工過程充滿了不可預見性和不確定性,甚至會造成人員傷亡等非常嚴重的事故。
2.2 前期準備工作不足
處理道路橋梁工程中軟土地基的前期準備工作包括施工圖紙的設計和地質勘察等工作,但在實際的施工中,大部分施工單位并沒有做好這些準備工作,從而影響到后期的具體施工。一般來說,軟土地基會對道路橋梁的安全性和穩定性帶來一定的威脅,嚴重時會出現地基坍塌等安全事故。但目前,我國依舊有部分施工單位不會在施工圖紙的設計和地質勘察等前期工作上投入大量的人力和資金,這樣一來,前期準備工作缺少資源的支持,就會導致軟土地基處理工作中出現各種各樣的問題。此外,即使部分企業在前期準備工作中投入了一定的人力和資金,但在圖紙設計和地質勘察等工作上缺乏科學的工作手段,也會使軟土地基的處理工作效果大打折扣。
2.3 施工過程中出現施工不當的問題
對道路橋梁工程中軟土地基的處理來說,施工不當的影響也是非常大的。部分施工單位在施工時沒有充分考慮工程的具體情況,所用的處理方法不合理,軟土地基的問題就無法得到全面且有效的解決[2]。部分施工人員在實際施工過程中不注意對細節問題的處理,從而引發更多的問題,進而嚴重影響到后期工程的順利施工。
2.4 缺乏針對性的處理措施
在軟土地基處理過程中,由于施工人員沒有根據具體的問題采取針對性的措施,即使對軟土地基做出了一定的處理,但未能完全解決問題,也就無法保障道路橋梁工程的施工質量及其穩定性,進而導致嚴重的坍塌、沉降問題。因此,在實際施工過程中,施工人員必須全面考察施工區域內軟土地基的情況,并采取針對性的措施進行有效的處理。但是,受施工單位各方面因素的影響,施工人員有時無法有效地執行針對性的處理措施,因此無法徹底解決軟土地基問題。
2.5 “硬殼層”遭到破壞
軟土地基上都會有一層承載力和擴散應力等較強的土層,而這層土層也被叫做“硬殼層””,在實際施工過程中,施工人員可以根據具體情況合理地利用“硬殼層”,這樣可以減少一定的施工成本。但就目前的施工情況來看,大部分施工單位并沒有真正認識到“硬殼層”的作用,采取的措施不合理,導致“硬殼層”受到嚴重的破壞,這樣就會威脅到地基安全,進而阻礙了施工進程。
3 處理道路橋梁工程中軟土地基問題的必要性
我國國土面積較大,所以軟土地基的分布也比較廣。近幾年來,我國道路橋梁工程規模不斷擴大,實際施工中遇到軟土地基的概率較大,這就會給項目施工帶來較大的壓力,部分施工的實際功能未能充分發揮。因此,施工單位在建設道路橋梁工程的過程中需要采取科學的措施有效且徹底地處理軟土地基問題,從而更好地提升工程建設質量。雖然軟土地基的處理效果不能直接顯示出來,但是它對于道路橋梁工程的建設來說是必不可少的一部分。
4 處理道路橋梁工程中軟土地基的主要途徑
4.1 重視并加強軟土地基的處理
在實際施工過程中,施工單位需要對軟土地基處理的每一個環節都給予足夠的重視。考慮到不同地區道路橋梁工程面臨的實際情況不同,施工單位應結合當地的實際情況進行施工。此外,施工單位需要加強對施工人員的專業管理與培訓工作,并定期進行考核,召開專業講座等,從而使他們在加強專業技能的同時,不斷提高對軟土地基施工處理工作的重視程度。
4.2 做好前期的準備工作
對道路橋梁工程中的軟土地基處理來說,前期準備工作是必不可少的,這需要施工人員和設計人員全面勘察施工區域內的地質情況,精確地記錄和分析軟土地基的現狀,并根據具體情況科學地設計施工圖紙,從而提升設計的可預見性和精確性。施工前,施工人員需要主動聯系設計人員,提前做好溝通,并共同擬定最合適的施工技術,從而確保道路橋梁工程施工的質量。而且,在正式開始軟土地基的處理工作之前,施工人員需要選取部分軟土地基進行實際操作,確保施工方案和技術的可行性,進而充分保障道路橋梁工程地基的穩定性和安全性。施工人員必須給予前期工作足夠的重視,不能讓準備工作流于形式,并且施工單位要加強對前期工作的人力和資金投入,確保相關工作能高質量地進行。
4.3 拋石填筑法
一般來說,軟土層大多都位于水下,所以在實際施工中,施工人員要想對土壤進行更換是有一定難度的,但在道路橋梁工程建設中,這種路基又是不可避免的。如果對軟土地基處理不當,工程的質量就得不到保障。通常情況下,施工人員會在路基上面填充石塊,再將多余的淤泥從路基中擠出,并在地基表面鋪上一層厚沙,然后進行填土,最后進行碾壓夯實基礎,從而確保軟土地基施工處理質量。
4.4 灌漿法
軟土地基問題一直以來是嚴重影響道路橋梁工程施工質量的主要問題,它會對道路橋梁工程施工的安全性和穩定性帶來很大的影響。所以,施工人員需要根據具體的問題采取相應的解決措施。灌漿法是處理軟土地基問題時使用比較廣泛的方法之一。在實際應用灌漿法的過程中,施工人員會根據具體情況和要求,有效地結合電化學原理和高壓噴法等來改善不同情況的軟土地基的性質。而要想確保灌漿法的有效性,施工人員需要根據具體情況選用合理的灌漿漿液,比如水泥砂漿、水泥漿或者化學材料;化學材料中使用得較多的是硅酸鹽,它能夠有效地控制軟土地基的一些性質,從而確保地基的穩固性和安全性。還有一種比較常見的灌漿方法就是粉噴樁處理法,該方法在實際應用中所使用的機械設備比較簡單、操作方便,而且該方法的加固效果會更好一些。此外,在使用粉噴樁處理方法的過程中,施工人員需要嚴格控制鉆機的位置,保證樁孔位置與設計圖紙相吻合;通常情況下,施工人員要控制樁的垂直方向的偏差不能夠超50 mm;除此之外,施工人員需要根據具體情況嚴格控制水泥噴入量和噴粉的時間等,確保各個環節工作都能夠充分發揮作用,進而有效提高道路橋梁中軟土地基施工處理的效果。
4.5 排水固結法
眾所周知,軟土地基最大的特征就是含水量較多,所以在處理軟土地基問題時,施工人員通常會采用排水法固結法(如圖1所示)。在使用該方法的過程中,施工人員應該根據具體情況合理地布置豎向排水井,把軟土地基中多余的水分排出,減小軟土之間的空隙,這樣一來,軟土地基的壓縮性就會逐漸變小,自身的承載力也就會不斷增強。通常情況下,施工人員大多會采用縮短排水距離和增加排水途徑等方法來排放多余的水,從而在短期內實現高效固結的目標,確保道路橋梁整體結構的安全性和穩定性。
4.6 強夯法
強夯處理法是現階段我國施工單位在處理軟土地基中最常用的技術之一,它也被稱為動力固結法。在實際應用的過程中,施工人員借助該方法將重錘提升到相對應的高度之后,再根據具體情況進行夯實。在這個基礎上,所使用的重錘能夠實現自由降落,從而對地面產生巨大的沖擊力,更好地加固地基,進而充分確保地基的穩定性和安全性。同時,強夯法也適用于部分沙土和粉土等其他類型的軟土地基的施工處理,而且也具有良好的應用效果。強夯處理方法之所以能夠被廣泛地應用于軟土地基的施工處理中,主要是因為該方法的施工周期相對較短,而且可以節省一定的施工成本,還能確保地基的穩定性和安全性。使用強夯法時所涉及的機械設備操作起來也比較簡單,但在施工中,施工人員要避免將該方法技術用于一些飽和度比較高的軟土地基當中。
4.7 換填法
換填法是施工人員在施工區域內將允許深度的軟土層完全挖除,并用碎石和砂等空隙相對比較小的施工材料代替軟土,填充地基,從而有效地提高工程地基的穩定性和安全性(如圖2所示)。通常情況下,在使用換填法處理軟土地基時,施工人員主要是使用兩種方式,分別是部分置換和全部置換。與其他方式相比,換填法使用的機械設備比較常見,而且施工難度較小且成本較低。但換填法只適用于軟土較淺的區域,如果換填較深的軟土層,就需要比較高的施工成本。
5 結語
綜上所述,隨著我國國民經濟發展水平的不斷提高,交通領域的道路橋梁工程建設規模不斷擴大,而且其施工質量也不斷提高,但其中軟土地基問題越來越突出,受到了更多人的關注。所以,在建設道路橋梁工程的過程中,施工單位需要根據具體情況使用合理的方式解決軟土地基問題,從而確保道路橋梁地基的穩定性和安全性,推動我國交通行業的可持續發展。
參 考 文 獻
[1]阮善發,丁建奇,吳梅英,等.公路軟土地基處理中的深層攪拌樁施工[J].公路,1997(10):32-36.
[2]李敏.軟土地基上道路橋梁不均勻沉降的施工技術改進[J].科技通報,2018(3):75-78.
[3]阮善發,丁建奇,吳梅英,等.公路軟土地基處理中的深層攪拌樁施工[J].公路,1997(10):32-36.
[4]潘瑞春,黃瑞章,周新年,等.道路工程軟土地基處理方案選擇研究進展[J].公路交通科技(應用技術版),2012(10):66.