路桥施工中的软土地基施工技术分析论文_李修玉

路桥施工中的软土地基施工技术分析论文_李修玉

河南省路桥建设集团有限公司 河南商丘 476000

摘要:我国社会经济的快速发展极大地推动了社会各行各业的转型升级,借助于社会经济的发展动力,当前我国交通运输业稳中有进,交通运输业的发展在一定程度上使得各类路桥工程建设项目数量急增,就目前我国市政桥梁工程施工状况而言,在我国路桥工程建设施工中经常会遇到像软土地基一类的特殊的地质条件,为了进一步提高工程施工的质量,就必须采用一定的技术手段进行有效处理,进而增强路桥工程结构的稳定性与安全性。

关键词:路桥施工;软土地基;施工技术

1路桥工程软土地基的特点

软土地基主要指黏土或者说是粉土颗粒含量特别高的软土土质,或者是由于含有较大空间的有机土质等组成的土层。软土地基中地下水位比较高,对于填土与构造物的稳定性将会产生一定的影响,随着市政工程建设项目施工不断发展,软土地基逐步成为困扰施工单位的严重问题,通过对其性能的分析,将会对解决问题有极大地帮助。(1)抗剪强度小。对于软土地基而言,其抗剪强度因素、排水固结因素等存在直接联系,通常在排水的条件之下,软土地基的相关抗剪强度以及具体的固结程度之间呈现出正比的关系,如若固结强度有所提升,那么抗剪强度就会增加,如若固结强度有所降低,那么抗剪强度就会减小。(2)压缩性强。对于软土地基而言,受到含水量因素以及液限因素的影响,经常会出现压缩性的问题,这就导致软土地基在承载很高荷载之后,出现严重的变形问题。(3)稳定性较差。一般情况下,在恶劣天气情况下,软土地基会出现自然沉降的现象,在工程交付并且使用以后,受到车辆荷载因素的影响会出现沉降现象,导致发生严重的软土地基结构施工问题。与此同时,在软土地基实际施工的过程中,如若不能合理的采用先进处理技术方式,将会导致软土结构的处理强度降低,甚至会为路桥工程的后期使用埋下安全隐患,例如:软土地基沉降之后引发的坍塌事故问题,这会使得整体工程的使用安全性降低,不能满足当前的时代发展需求。

2路桥施工中软土地基处理的必要性

软土地基在道路桥梁工程施工中随处可见。主要原因有软黏土、粉粒、有机土、泥炭等。软土层地下水位较高,一旦水接近施工材料和工程结构,无疑会发生水化,破坏结构的性能,或直接导致道路桥梁工程的大规模上下沉降。一方面,软土地基的出现严重威胁着路桥工程的施工,在路基和桥梁工程沉降的影响下,会引起路面开裂。路基失稳问题严重影响着行车的舒适性和安全性。另一方面,它会影响路桥工程的美观,不能达到路桥工程的原有作用。从实际发展的角度来看,软土地基对整个道路桥梁工程的威胁表现在以下几个方面:第一,软土的浸没会破坏道路桥梁工程。软土地基是工程建筑施工中常见的一种地基形式,但是在具体施工操作的时候如果遇到了排水不顺畅的问题就会引发地基的下沉,导致路面高低不稳定,使得路桥工程施工出现了裂缝问题,严重危害了人们的身体健康。第二,剪拉裂缝破坏了整个道路和桥梁的施工。在道路桥梁施工过程中,当振动荷载过大或重力过高时,会破坏软土地基,工程边坡会出现土体隆起。在土地不均匀的情况下,会严重影响土地的强度,使整个工程滑动。

3路桥施工中的软土地基施工技术的应用

路桥工程当中的软土结构在施工期间经常会出现塌陷问题与稳定性问题,不能保证地基结构强度符合要求,因此,在路桥工程软土地基施工过程中,应合理使用先进技术对其进行处理,保证可以满足当前的时代发展需求。

3.1强夯地基法

所谓强夯地基法,就是利用一个重力较大的锤子,从一定的高度迅速下落,将地基进行强制夯实。当重锤下落停止后,会将原来较为疏松的土质砸实,使得土壤密度增加,进而使软土地基变得较为坚实。此种软土地基最大的特点就是操作简单、处理效果好。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着机械化程度的不断提高,出现专业的打夯机来替代重锤,减少了人力成本的投入,提高了软体地基处理效率,然而此种处理技术也存在很大的局限性,一般对土质要求较高,主要适用于砂性土和非饱和粘性土。因此在北方平原公路施工中最常用的软土地基处理技术就是强夯地基法。

3.2软土表层处理技术

软土表层处理技术能够促使地基表层土质的硬度得到明显的提升,同时,可以有效避免土层出现严重的形变问题,进一步提升地基的稳固性、安全性和可靠性。除此之外,在软土地基中使用软土表层处理方式能够保障路桥工程机械化施工的顺利开展,目前阶段可以采取的表层处理工艺包括以下几种类型:1)表层排水法。这种方式主要是通过使用开挖沟槽的方式将地基表层中的水分快速排出,进而有效促使土层内部含水量得到大幅度降低。另外,在土方开挖工作之前顺利将水排出,可以方便后续开展机械化施工。一般情况之下,这一种方式通常应用在一些含水量较大的软土地基处理过程中,如果排水过程中出现坍陷问题,要用碎石及时进行填充处理。2)如果施工区域中软土含水量较大,并且软土上部土层比较稀薄,这样的情况下,可以采用砂石垫层法对软土层进行处理。砂垫层法主要是针对软土地基土质排水性能较好、土层厚度较小的等资源优良的施工区域,同时也适用于工程进度较慢的工程中。对于这类工程项目来说,施工人员在施工过程中需要注意砂垫的厚度,一般其厚度要控制在20cm左右,只有合理控制其厚度才可以确保其排水面的高度,且可以确保其凝结的速度处于一种较快的状态,进而提高其软土地基的质量,达到预期的施工标准。

3.3重物加载预压技术方式

针对软土地基时有发生的沉降问题,重物加载预压技术就发挥出了其自身优势。该技术具体是指,通过对地基表面增加重物以增大其承载量的方法,最终加速地基下沉,以便地基尽快达到自己的稳定点。该技术还有两个优势:(1)通过提升整个路桥工程自身的承受能力,从而进一步的增加渗水率导致内部水分的减少,进而土壤密度增强,使得整个路基的稳固性进一步增强。(2)降低了沉降不均匀事件的发生概率。可见该技术的应用可以克服软土地基存在的各种棘手的问题。故在处理软土地基时,要结合地基实际的情况,适时的应用该技术。要注意一点,因为是通过重物对路基表面进行加载,所以要控制好时间,以免出现意外。

3.4水泥搅拌桩法

这种方法所用固化剂以水泥为主,能够提升路桥施工中软基处理效果,根据材料喷射状态上的差异,主要包括湿法与干法,在加固深度上分别低于20cm与15cm。先通过搅拌桩基向土体喷入水泥,在反复搅拌后促使水泥与土经过物理化学反应的过程,达到软土硬结的目的,基础强度也将因此实现提升。当前水泥搅拌桩包括单轴、双轴及三轴等形式,其中前两种应用最多,在淤泥、粉土等软土地基中可以发挥较好的作用。处理完软土基础后,可以获得较好加固效果,便于后续路桥施工的进行。这种方法对施工机械要求不高,让软土得到了有效利用,不需要进行挖掘与弃土,加固时也避免为四周土体造成扰动,既不会产生振动与污染,也可以减少资金投入。若是在泥炭土、有机质土等应用水泥搅拌桩,还需要加强现场试验,保证水泥搅拌桩的作用能够有效发挥出来。

4结束语

总之,当前路桥工程施工中软土地基的处理技术正在不断地发展与完善,由于不同地理环境的不同地质状况,软土地基的施工也存在一定的差异,在路桥工程施工过程中必须要依据相应的地理环境,采用有力且适合本地施工的处理技术,不仅有效保障了路桥工程结构的稳定性,而且又能够极大地降低了对软土地基的处理成本,以此促进路桥工程的顺利发展。

参考文献

[1]张志建.路桥工程施工中的软土地基处理技术分析[J].交通世界,2016,03:26-27.

[2]郑大江.小议市政路桥工程施工中软土地基处理技术[J].中国高新技术企业,2016,16:100-101.

[3]刘宏勇.公路路桥施工中软土地基处理技术应用[J].工程技术研究,2017,04:65-66.

论文作者:李修玉

论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期

论文发表时间:2019/12/9

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