摘要:随着社会的发展,我国的道路桥梁工程的发展也突飞猛进。路桥工程施工深刻关系到国家利益和百姓的安全,社会经济和科技的不断发展使得人们对路桥施工提出了更高的要求。但是从当前路桥施工发展实际情况来看,软土地基的出现频率较高,严重影响了路桥工程施工质量。为此,在新的历史时期为了能够提升路桥施工质量,需要相关人员应用科学技术来优化对软土地基的处理。
关键词:路桥施工;软土地基;施工技术
引言
软土是指对于地基的稳固性没有作用甚至产生副作用的某些土壤结构,比如说较松散的砂石以及会有较大孔隙的泥炭等等。以上的土壤结构因为自身缺点,对路基工程的安全性并无保障甚至存在很大的威胁。现如今,结合多样的实践经验,该方面的施工技术有了一些突破,提升了路桥工程的整体施工质量。
1软土地基概述
路桥工程施工过程中,经常会遇到软土地基。软土的主要特征包括:外形主要呈现细粒状、可塑性较强、抗剪强度低、含水量较大、抗渗性较差、土层稳定性较差。具体分析如下:1)软土地基的强度相对较弱,并且软土地基的土质硬度难以达到施工要求和工程标准,如果盲目进行路桥施工,有可能造成路桥工程施工出现坍塌问题,存在较大的安全隐患,不但会对道路桥梁的行车安全造成严重的影响,而且会直接导致大量施工材料被严重的浪费。2)由于软土本身的可塑性比较强,在路桥工程施工过程中,软土地基无法承受较大的负载,一旦在地基上建设路桥工程,势必会发生形变过大的问题,甚至对整体施工质量以及施工进度造成严重的不良影响,需要引起相关人士的高度重视。3)软土的抗压能力较弱,土体结构密度较小,若没有对软土地基进行有效处理,很容易出现工程结构坍塌的安全事故问题,直接威胁施工人员的人身安全。
2路桥工程软土地基处理中存在的问题
2.1地基处理方式不恰当
软土地基在道路桥梁工程的整个施工过程中普遍使用,但从实际施工情况来看,软土地基的强度较低,且压缩性较强,但是因软土的形成年代、时间、矿物成分、形成原因、含水量因素影响,软土地基的处理会遇到较多的难点问题,在无形中加大了施工人员的施工难度。一旦处理不当,不仅会延长整个工程的施工资金,而且还会对整个工程的施工留下安全隐患。
2.2地基处理技术和设备落后
我国地质条件复杂多样,在科学技术的支持下人们将更多的技术形式开始应用到软土地基处理之后,取得了良好的施工成效。但是从实际施工情况来看,我国软土地基的处理和实际工程相比仍然存在一些差距,最终导致整个工程遭受到破坏。
2.3地基工程质量监督管理不到位
从路桥工程软基施工的实际情况看,一些监理部门在工作中缺乏责任,施工人员在软基施工中没有进行有效的监督和管理,一系列施工隐患没有及时发现,施工质量没得到保障。
3优化措施分析
3.1加固处理技术
第一,粉喷桩技术。粉喷桩技术是市政道路桥梁施工中常用的一种技术形式,通过在稳定性较差的地区应用这项技术形式能够将固化剂应用特殊的压力来将其压入到地基中,软土地基固结是在固化剂与水的一系列化学反应后实现的。在市政路桥施工中常用水泥来作为施工材料,在施工之前对当地地质条件等进行细致的勘探,做好原地高程数据和土工试验信息的全方位记录,按照记录的数据信息来进行粉喷桩位图的实际。另外,在施工过程中为了增强整个工程的流动性,还可以在其中添加一定的石膏或者硫酸钠等原材料,从而有效提升整个工程的整体固化效果。第二,排水技术。软土地基在使用过程中具有高含水量的特点。在公路桥梁施工过程中,必须做好软土地基的排水处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在具体排水操作中,将压力排水和砂垫层一起施工,从而确保路桥工程施工排除含量较高的水分,促进软图纸加固与沉降的发展,提高工程施工的安全性和稳定性。第三,压实加载处理技术。在软土地基在被施加一个巨大外荷载的基础上,需要对土体进行必要的人为性加工压缩,从而减少周围土地不规范对整个工程施工的不利影响。第四,化学方式加固处理。①电化学加固方式。从实际施工操作情况来看,电化学加固方式具有良好的施工效果,在解决软土地基施工操作方面的问题起到了十分重要的作用。在电化学加固中的应用,需要在软土地基上铺设适量的电极杆。电源接通后,直流电流通过土层,当水遇到电流时,将被迫排除软土层,土壤中的水降低后,土壤硬度相应增加。②硅化加固法。硅化加固法主要是在混凝土施工中多孔金属灌注管的作用下,用硅酸溶液将硅酸钠和氯化钙注入相应的土层中。从实际施工操作来看,采用这种加固方法可获得的加固半径和充填时间、土壤渗透系数、溶液黏度和充填压力等与加固效果密切相关,且在具体施工操作的时候可以选择单孔灌注施工操作的方式进行。
3.2软基处理方案确定
综合上述几种常用软基处理方案进行分析:方案一:水泥搅拌桩工艺成熟,处理效果显著,但是项目区域内淤泥厚度较深,平均处理深度达24m,超过水泥搅拌桩的理想处理深度,质量难以保证,因此不予推荐。方案二:FTC管桩为刚性桩,施工快效果好,但是本项目填土高度不大,对复合地基承载力要求相对不高,FTC管桩造价过于昂贵,因此也不予推荐。方案三:CFG桩强度高,施工速度快,无需固结时间,对于处理20m以上的深厚软土层的加固效果显著,桩顶设置钢筋混凝土桩帽十碎石垫层,最大程度的保证了路尿的压实度和稳定性。况且项目周边建筑和结构物密集,CFG桩的长螺旋钻施工方法可最大可能的减少软基施工挤土对周边构造物的影响。CFG桩处理方案解决了本项目软基处理的两个主要问题,而且造价相对也比较经济。因此目最终确定CFG桩为软基处理推荐方案,CFG桩桩径0.5m,间距2--2.5m,正方形布置,桩顶设置C30钢筋混凝土桩帽十0.5m碎石垫层。施工中严格控制施工期沉降,保证成桩质量及单桩承载力,现已建成通车,路基处理情况良好。
3.3重夯技术施工应用
此类方式的应用,主要是通过功能转换的原理即加固地基的方式进行处理。总体而言,就是利用起重机械设备将重锤设备提升到一定的高度,让其可以自由下落,利用强烈的冲击力量或振动能量等对土体进行处理。在此期间,软土地基可以在相关重夯最大冲击能的作用下,使结构呈现出强压缩以及振密的作用。在此过程中,应当进行合理的压实处理,保证软土结构呈现出重新固结的形态,在一定程度上可以全面提升软土结构的承载能力,并减少压缩性,达到良好的土体加固目的[3]。(1)应做好地面的清理工作,然后将起重机设备就位,使用25t以上、有自动脱钩系统的履带型起重机设备,之后引进强夯设备,正确进行机械的调整,结合具体的夯实能量要求针对重锤的位置进行调整,然后进行标记处理,对钢丝绳的长度进行正确调整,使其达到预定的位置,方便开展作业。在此期间,应明确重锤的高度,在脱钩自由下落之后,进行吊钩放下处理,检测重锤顶部的高程,并进行倾斜处理,并在提起重锤之后平整坑底。(2)在实际工作中还需重视满夯功能固着,一般情况下,应将夯击次数设定为7次左右,在保证推平场地之后,使用低能量的满夯方式进行处理,夯击的能量设定为600kN?m,在地表松散土壤夯实之后,进行场地高程的合理测量处理,并使用推土机设备进行平整,保证碾压的密实度。
结语
在软土地基实际处理工作中,应重视路桥施工技术的合理使用,根据地基的特点与规律等,正确使用路桥施工技术,提升软土的稳定性与强度,为后续工程的施工奠定基础。
参考文献
[1]王建辉.路桥施工技术对软土地基的处理[J].四川建材,2017,43(03):70+187.
[2]王丁丁.刍议探析路桥施工技术对软土地基处理[J].工程建设与设计,2017(02):26-27.
[3]何文忠.路桥施工技术对软土地基处理方法探讨[J].江西建材,2017(21):177+180.
论文作者:付李明,付丽娜
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年14期
论文发表时间:2019/10/16
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