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道路桥梁工程软土地基施工处理措施

2020-07-26王琦

居业 2020年6期
关键词:软土土体灌浆

王琦

摘 要:针对桥梁软土地基所出现的问题,实现对软土地基的施工控制,并对出现的软土地基问题采取正确的处理方法,对于道路桥梁的长期稳定和施工稳定具有重要意义。

关键词:软土地基;桥梁施工;地基处理

文章编号:2095-4085(2020)06-0116-02

道路桥梁作为交通设施的主要组成部分,在国家长期的战略发展中起着非常重要的促进作用,因此关于道路桥梁软土地基的处理对桥梁最终的施工质量有着非常重大的影响。因此对于软土地基必须进行合理科学处理,解决软土地基所引发的地质问题。

1 软土地基的概念及特征

1.1 软土地基定义

软土地基是包含泥沙或者具有不稳定性的地质统称。软土地基会表现出含水量高、可塑性强、液限指数高、抗剪能力弱等特征,因此会导致如土地基的承载力较小,容易下陷或者失稳。

1.2 軟土地基的主要特征

第一,孔隙比较大,土颗粒之间显得非常松弛,具有很大的空隙,难以形成具有一定抗剪强度的地基;第二,液限指数较高,软土地基本身含有一定的水分,在遇到其他的水源时会出现吸水现象导致出现软土地基;第三,软土压缩性非常强,此类土在受到荷载作用时会出现孔隙水压力增大,水分挤出,导致空隙消失土体体积大幅度减少,渗出的水分会导致土体提前固结,在桥梁等荷载存在时会出现开裂导致结构失稳发生;第四,表面吸水下沉无法渗水,软土地基存在很大的含水量会在遇到水源后导致下沉吸水能力受阻,路面积水。同时还会使得软土地基内部出现很多气泡导致地基受力不均失稳。

1.3 道路桥梁软土地基控制

施工遇见软土地基必须采取防治结合原则进行软土地基控制。预防性措施是为了能够保证路面和桥梁结构的完整稳定性,节省施工成本。如果对软土地基没有恰当处理会造成后期道路桥梁受损,增大维修成本。因此在软土地基施工过程中需要严格,控制软土地基的施工工艺和处理措施,保证工程的质量和安全。

2 道路桥梁施工软土地基处理方法

随着我国道路桥梁的建设发展,软土地基的处理技术日渐成熟,目前主要使用的软土地基施工方法有排水法、强夯法、灌浆法、换填法等,有效的解决了施工软土地基问题。

2.1 换填法

换填法遇到土质异常地区的主要处理方法,是目前软土地基处理的主要措施,遵循强度指标富裕原则。施工前通过对施工地段土质含水量、孔隙率、液限指数、剪切力等进行测算和分析,确定该地段土质属于软土,制定换填方案对软土挖去换填高强度、高稳定性填充材料作为地基。换填之后的材料需要进行施压,取消材料颗粒空隙。加压方式有竖井排水法,增强土体强度。

2.2 强夯法

对存在软土地基的地段采取强夯法。将击锤的动能转化为夯击能,主要是采用质量在10kg~40kg的重锤在10m~40m高空自由落下,进而夯实地基,加速软土地基的固结速率,又被称为动力固结法。最后进行碾压平整,使得表层也存在一定的强度。

2.3 灌浆法

灌浆法主要适用于软土地基彻底失去承载力的施工地段。灌浆法主要是通过施工人员进行电化学和粉喷手段将水泥浆注入地基缝隙中,进而使得软土地基块与块之间形成整体,增加地基软土地基的整体性和强度指标。灌浆法施工简单,对于施工资质有限的施工队来说,只需对原来的缝隙和注入喷粉的量及时间进行严格控制,确保灌浆法顺利施工。

3 以沿河地段公路施工软土及处理为例

沿河道路需要进行排水除淤泥、碎石填补、换填材料、铺设土工格栅或者土工格室进行施工。

(1)首先必须对积水路段即兴排水,对积水表面进行铲除,对积水区域进行挖出,待挖去至原始土体为止。对挖出区域进行换料填充或者对挖出的土体混合相应填充材料重新回填至积水区域。

(2)碎石填充阶段需要选取抗压强度超过30MPa,直径或者厚度大于15cm的碎石填充。此类地质施工必须建立150~200m的试验地段,在确保施工工艺和施工设备符合技术指标之后才能进行施工。首先对碎石或者片石进行整平,确保高程符合设计指标,并对所填材料进行反复碾压,增强材料使用强度。其次依据先低后高原则,两边向中央原则下料,并用压路机和和整平机进行碾压找平,每层铺筑厚度保持在50cm,当轮迹高度保持在8mm左右时进行下次填充。

(3)换填改良土或者优质土。改良土材料组合成分为石灰和土来将两者按照最佳配合比进行拌和搅拌,并且最好拌和与搅拌地区在施工现场,因为软土地基含有一定量的水分,会使得石灰固结等现象发生。在检测符合标准后才能进入现场施工。同样要选取150~200m的试验地段进行测试,在强度标准和设备符合条件时进行大面积施工。对于改良土需要按照分层原则进行铺筑,确保每一层都能够受到足够的太阳光照射。确保改良土换填路段水分充分散失,待土体含水率等指标符合要求后进行下一层铺筑摊平碾压。

(4)监测软土地基变化。在对道路桥梁软土地基施工完成后需要对软土地基地段进行质量监测,避免在施工过程中出现事故操作失误或者管理缺陷导致地基施工存在安全隐患,不符合要求。因此软土地基施工后需要对软土地基进行科学设计和组织,施工技术和流程按照标准流程实行。

4 结 语

道路桥梁的使用寿命往往在很大化程度上取决于地基稳定性,地基作为荷载的主要成长部位需要足够的强度指标和施工标准。软土地基是对桥梁安全造成危害的主要地质,因此加强软土地基的强度和承载能力能够对桥梁的稳定性和安全性以及耐久性产生促进作用。

参考文献:

[1]徐国强.道路桥梁过渡段的软基路基路面施工探讨[J].人民交通,2019,(07):92-93.

[2]喻德松,孙宇,梅杰.道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施[J].建设科技,2018,(01):127.

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[4]JTG 3363—2019,中华人民共和国交通运输部《公路桥涵地基与基础设计规范》[S].

[5]JTG 3450—2019,中华人民共和国交通部《公路路基路面现场测试规程》[S].

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