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摘要:在公路桥梁建设的施工中,软土地基的施工是公路桥梁建设中的一个难点,一个公路桥梁建设的使用寿命和工程质量的好坏影响的直接原因就是软土地基的优劣程度。为了使公路桥梁建设发展到一个新的阶段,促使更多的公路桥梁建设的施工技术层出不穷,更多新的施工方法和施工技术应用到软土地基工程项目中。因此软土基地的施工得到了很好的稳定性。基于此,本文就公路桥梁工程施工中软土地基施工技术进行分析与研究,保证整个公路桥梁工程的施工质量。
关键词:公路桥梁;软土地基;施工技术
中图分类号:TU997文献标识码: A
引言
近年来,随着软土地基的不断增多,随之而来的问题也层出不穷,由于软土地基的软弱性,经常会导致一些桥头的高路堤所发生沉降、单边膨胀以及滑移等现象,这些现象的出现不仅仅会大大减少桥梁的使用寿命,甚至会危及到人和车辆的安全,所以,解决软土地基软弱性的问题,刻不容缓。本文详细的说明了软土地基处理在桥梁公路工程建筑中的重要性,并且通过分析软土地的特点,引出了现有的几种软土地基施工技术。
一、在公路桥梁施工中对软土地基处理的重要性
由于我国市场经济的高速发展,旅游业的发展也越来越快,这使得我国公路和桥梁建筑的项目也逐渐增多了,要想建造出更多合格的公路和桥梁建筑,我们的首要任务就是,要做好对软土地基施工上和技术上的处理。因为软土地基的软弱性,因此,一般软土地基不适合做持力层,为了给地基的形成打下基础,就要对软土地基做一定的处理。由于软土的含水量高、孔隙较大、压缩性较高且抗剪强度较低,因此很容易受到压力变形和沉降等的影响。如果在桥梁公路工程的施工过程中,没有很好的对软土地基进行处理,就会导致一些桥头的高路堤所发生沉降、单边膨胀以及滑移等不好的现象,从而减少桥梁的使用寿命,甚至危及人和车辆的安全,所以,桥梁公路建筑项目中首先需要解决的问题就是,如何才能使软土地基变的更加强硬。但是目前软土地基的处理技术难以统一,因为我国各个地方软土地的情况都不相同,所以,在对软土地基的处理过程中,应该结合具体的软土地基的土层情况、当地的施工造价等条件,具体问题具体分析,找出最适合此工程软土地基的处理技术,从而建造出安全稳定性好、寿命长的桥梁公路建筑。
二、软土地基施工中常见的问题
软土地基的性质和特点因地而异、因层而异,预见性极低。因此在设计施工中,常常会出现许多事故。
(一)勘察不准确
由于软土地基的不可预见性,何其独特的性质,导致在具体的勘察设计不详细、不准确。因此,工程施工人员忽视了对软土地基处理的应对措施的设计。
(二)未做好软土地基处理
有的公路桥梁工程中,在前期的勘察设计中,已经清楚的勘察出了具体的软土地基的标段。但是,由于缺少相应的技术措施,对软土地基认识不足及施工人员不够重视等,在施工中未做好软土地基的处理,从而造成路基的不稳定,危机公路桥梁和周边建筑物的安全。
(三)应对措施不够,施工不当
在某些公路桥梁施工中,虽然对软土地基做了处理措施。但是由于在处理时地质资料准备不完整、不准确,且施工方式不当,填土速度过快,造成排水通道的堵塞或工程的破坏。从而影响了软土地基的巩固。
(四)处理不规范、技术落后
目前来看,出现路堤塌陷的原因主要是,在软土地基的施工过程中,堆料不当且未按规定进行分层填筑,在施工时检测工作落实不到位,填土过快,碾压不当。此外,在材料的选用上不合理,施工过程不规范,导致软土地基受到破坏。
(五)硬壳层利用不当
一般情况下,在软土地基的上部存在一层强度较高的土层,我们称之为“硬壳层”。硬壳层具有很强的承重和扩散作用,因此利用好硬壳层对减少对软土地基处理的投资,增强路堤的稳定性和承载力具有重要的意义。而在硬壳层的处理中,由于对其勘察资料上的缺失及技术水平的不足,导致不能很好地利用,无法达到预期效果。
三、软土地基施工技术
(一)表层处理方法
1.表层排水法。对土质较好因含水量过大而导致的软土地基,在填土之前,地表面开挖沟槽,排除地表水,同时降低地基表层部分的含水率,以保障施工机械通行。为了能使开挖出的沟槽在施工中起到盲沟的作用,应回填透水性好的砂砾或碎石。
2.砂垫层法。砂垫层主要常用作软土层厚度小,排水功能良好,砂砾资源优良、工程进度松缓的情况下。通常砂垫层的厚度在12~24cm,而主要理论根据是提升排水面,主要针对软土地基在构造物荷载作用下加快排水固结凝结过程,以增强软土层的强度,达到稳定性标准。
3.敷垫材料法。对于地基土层不均匀,可能发生局部不均匀沉降和侧向变位,可利用所敷垫材料的抗剪和拉抗力来增强施工机械的通行能力。均匀地支承填土荷载、减少地基局部沉降和侧向变位,提高了地基的支承能力。工程上广泛使用的敷垫材料主要有玻璃纤维格栅、化纤无纺布及土工布等。
4.添加剂法。当表层为粘性土时,在其内渗入添加剂,以改善地基的压缩性能和强度特性,确保施工机械的正常行驶。同时也提高了固结的效果及填土稳定性。工程上常用生石灰、水泥及熟石灰做为添加材料。石灰类添加材料通过现场拌和或厂拌,起到了产生团粒效果和降低土壤含水量的作用,与此同时,被固结的土随时间的推移亦会发生化学性固结,使粘土成分发生质的变化,进而保持土体稳定。
(二)软土地基粉喷桩加固处理
粉喷桩是深层搅拌法加固地基方法的范畴。作为一种新型技术出现的深层搅拌法把水泥和石灰当作固化剂的主体,通过特制的搅拌机械把软土和固化剂进行强制搅拌,恰当的通过固化剂和软土间发生分物理化学反应,来保证软土硬结成具有整体性、水稳性和强度的优质地基。此项技术主要是通过粉体状固化剂对软基搅拌处理,适用于加固各种成因的饱和软粘土,近些年,广泛应用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土等。
(三)软土地基竖向排水同结法
把垂直的排水柱安放于粘性土地基中,使排水距离得以降低,加快地基排水固结,进而增强其抗剪强度。垂直排水柱的材料主要包括砂井和纸板排水。按照砂井的施工方法,将砂井排水法划分成水射式、螺旋钻式、打入式、振动式和袋装式等方式。这种方法一般不进行单独应用,常伴以加載法、缓速填土法来应用,当软土地基处于层厚大且均质的粘土地质状况时应用效果最好。
(四)水泥搅拌桩法
此法以石灰、水泥等材料为固化剂,通过深层搅拌机械的作用,将软土与粉体或浆液桩的固化剂在地基深处进行强制搅拌,经过一系列的物理化学反应,形成强度高、稳定性好的复合地基。水泥搅拌桩法常用于对粉土、松散砂土等地基的加固,其优点表现在施工过程中对路堤的干扰较小,非常适合扩建工程施工。在施工之前,首先要保证场地平整,如果有低洼下陷的区域要用粘土填平,同时需要清除场地内的一切杂物,如砂垫层和生活垃圾等。
结束语
在公路桥梁建设的实际施工中,软土地基的施工部分中重要的环节,它与施工方法与公路桥梁的施工质量有着非常密切的关系,在实际的软土地基施工中每种施工方法都有其针对性和局限性,因此在公路桥梁中地基软土的施工要根据所在环境的不同的地理性质为前提标准,因地制宜合理规划,才能推动公路桥梁建设的持续发展。
参考文献:
[1]杜成龙.公路桥梁施工中软土地基施工技术分析[J].中国高新技术企业,2012,21:81-83.
[2]代红雨.公路桥梁施工中软土地基施工技术[J].交通世界(建养.机械),2012,11:118-119.
[3]刘宏章.公路桥梁施工中软土地基施工技术分析[J].中国新技术新产品,2013,02:75.
[4]李永生,邹小毛.桥梁施工中软土地基的施工技术[J].中国水运(下半月),2013,08:231-232.
[5]李仁增.公路桥梁施工中软土地基施工技术[J].交通世界(建养.机械),2013,09:273-274.
[6]田力.公路桥梁施工中软土地基施工技术[J].交通世界(建养.机械),2013,10:263-264.
关键词:公路桥梁;软土地基;施工技术
中图分类号:TU997文献标识码: A
引言
近年来,随着软土地基的不断增多,随之而来的问题也层出不穷,由于软土地基的软弱性,经常会导致一些桥头的高路堤所发生沉降、单边膨胀以及滑移等现象,这些现象的出现不仅仅会大大减少桥梁的使用寿命,甚至会危及到人和车辆的安全,所以,解决软土地基软弱性的问题,刻不容缓。本文详细的说明了软土地基处理在桥梁公路工程建筑中的重要性,并且通过分析软土地的特点,引出了现有的几种软土地基施工技术。
一、在公路桥梁施工中对软土地基处理的重要性
由于我国市场经济的高速发展,旅游业的发展也越来越快,这使得我国公路和桥梁建筑的项目也逐渐增多了,要想建造出更多合格的公路和桥梁建筑,我们的首要任务就是,要做好对软土地基施工上和技术上的处理。因为软土地基的软弱性,因此,一般软土地基不适合做持力层,为了给地基的形成打下基础,就要对软土地基做一定的处理。由于软土的含水量高、孔隙较大、压缩性较高且抗剪强度较低,因此很容易受到压力变形和沉降等的影响。如果在桥梁公路工程的施工过程中,没有很好的对软土地基进行处理,就会导致一些桥头的高路堤所发生沉降、单边膨胀以及滑移等不好的现象,从而减少桥梁的使用寿命,甚至危及人和车辆的安全,所以,桥梁公路建筑项目中首先需要解决的问题就是,如何才能使软土地基变的更加强硬。但是目前软土地基的处理技术难以统一,因为我国各个地方软土地的情况都不相同,所以,在对软土地基的处理过程中,应该结合具体的软土地基的土层情况、当地的施工造价等条件,具体问题具体分析,找出最适合此工程软土地基的处理技术,从而建造出安全稳定性好、寿命长的桥梁公路建筑。
二、软土地基施工中常见的问题
软土地基的性质和特点因地而异、因层而异,预见性极低。因此在设计施工中,常常会出现许多事故。
(一)勘察不准确
由于软土地基的不可预见性,何其独特的性质,导致在具体的勘察设计不详细、不准确。因此,工程施工人员忽视了对软土地基处理的应对措施的设计。
(二)未做好软土地基处理
有的公路桥梁工程中,在前期的勘察设计中,已经清楚的勘察出了具体的软土地基的标段。但是,由于缺少相应的技术措施,对软土地基认识不足及施工人员不够重视等,在施工中未做好软土地基的处理,从而造成路基的不稳定,危机公路桥梁和周边建筑物的安全。
(三)应对措施不够,施工不当
在某些公路桥梁施工中,虽然对软土地基做了处理措施。但是由于在处理时地质资料准备不完整、不准确,且施工方式不当,填土速度过快,造成排水通道的堵塞或工程的破坏。从而影响了软土地基的巩固。
(四)处理不规范、技术落后
目前来看,出现路堤塌陷的原因主要是,在软土地基的施工过程中,堆料不当且未按规定进行分层填筑,在施工时检测工作落实不到位,填土过快,碾压不当。此外,在材料的选用上不合理,施工过程不规范,导致软土地基受到破坏。
(五)硬壳层利用不当
一般情况下,在软土地基的上部存在一层强度较高的土层,我们称之为“硬壳层”。硬壳层具有很强的承重和扩散作用,因此利用好硬壳层对减少对软土地基处理的投资,增强路堤的稳定性和承载力具有重要的意义。而在硬壳层的处理中,由于对其勘察资料上的缺失及技术水平的不足,导致不能很好地利用,无法达到预期效果。
三、软土地基施工技术
(一)表层处理方法
1.表层排水法。对土质较好因含水量过大而导致的软土地基,在填土之前,地表面开挖沟槽,排除地表水,同时降低地基表层部分的含水率,以保障施工机械通行。为了能使开挖出的沟槽在施工中起到盲沟的作用,应回填透水性好的砂砾或碎石。
2.砂垫层法。砂垫层主要常用作软土层厚度小,排水功能良好,砂砾资源优良、工程进度松缓的情况下。通常砂垫层的厚度在12~24cm,而主要理论根据是提升排水面,主要针对软土地基在构造物荷载作用下加快排水固结凝结过程,以增强软土层的强度,达到稳定性标准。
3.敷垫材料法。对于地基土层不均匀,可能发生局部不均匀沉降和侧向变位,可利用所敷垫材料的抗剪和拉抗力来增强施工机械的通行能力。均匀地支承填土荷载、减少地基局部沉降和侧向变位,提高了地基的支承能力。工程上广泛使用的敷垫材料主要有玻璃纤维格栅、化纤无纺布及土工布等。
4.添加剂法。当表层为粘性土时,在其内渗入添加剂,以改善地基的压缩性能和强度特性,确保施工机械的正常行驶。同时也提高了固结的效果及填土稳定性。工程上常用生石灰、水泥及熟石灰做为添加材料。石灰类添加材料通过现场拌和或厂拌,起到了产生团粒效果和降低土壤含水量的作用,与此同时,被固结的土随时间的推移亦会发生化学性固结,使粘土成分发生质的变化,进而保持土体稳定。
(二)软土地基粉喷桩加固处理
粉喷桩是深层搅拌法加固地基方法的范畴。作为一种新型技术出现的深层搅拌法把水泥和石灰当作固化剂的主体,通过特制的搅拌机械把软土和固化剂进行强制搅拌,恰当的通过固化剂和软土间发生分物理化学反应,来保证软土硬结成具有整体性、水稳性和强度的优质地基。此项技术主要是通过粉体状固化剂对软基搅拌处理,适用于加固各种成因的饱和软粘土,近些年,广泛应用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土等。
(三)软土地基竖向排水同结法
把垂直的排水柱安放于粘性土地基中,使排水距离得以降低,加快地基排水固结,进而增强其抗剪强度。垂直排水柱的材料主要包括砂井和纸板排水。按照砂井的施工方法,将砂井排水法划分成水射式、螺旋钻式、打入式、振动式和袋装式等方式。这种方法一般不进行单独应用,常伴以加載法、缓速填土法来应用,当软土地基处于层厚大且均质的粘土地质状况时应用效果最好。
(四)水泥搅拌桩法
此法以石灰、水泥等材料为固化剂,通过深层搅拌机械的作用,将软土与粉体或浆液桩的固化剂在地基深处进行强制搅拌,经过一系列的物理化学反应,形成强度高、稳定性好的复合地基。水泥搅拌桩法常用于对粉土、松散砂土等地基的加固,其优点表现在施工过程中对路堤的干扰较小,非常适合扩建工程施工。在施工之前,首先要保证场地平整,如果有低洼下陷的区域要用粘土填平,同时需要清除场地内的一切杂物,如砂垫层和生活垃圾等。
结束语
在公路桥梁建设的实际施工中,软土地基的施工部分中重要的环节,它与施工方法与公路桥梁的施工质量有着非常密切的关系,在实际的软土地基施工中每种施工方法都有其针对性和局限性,因此在公路桥梁中地基软土的施工要根据所在环境的不同的地理性质为前提标准,因地制宜合理规划,才能推动公路桥梁建设的持续发展。
参考文献:
[1]杜成龙.公路桥梁施工中软土地基施工技术分析[J].中国高新技术企业,2012,21:81-83.
[2]代红雨.公路桥梁施工中软土地基施工技术[J].交通世界(建养.机械),2012,11:118-119.
[3]刘宏章.公路桥梁施工中软土地基施工技术分析[J].中国新技术新产品,2013,02:75.
[4]李永生,邹小毛.桥梁施工中软土地基的施工技术[J].中国水运(下半月),2013,08:231-232.
[5]李仁增.公路桥梁施工中软土地基施工技术[J].交通世界(建养.机械),2013,09:273-274.
[6]田力.公路桥梁施工中软土地基施工技术[J].交通世界(建养.机械),2013,10:263-264.