道路桥梁工程软土地基施工技术分析董道德

发表时间:2020/6/2   来源:《工程管理前沿》2020年第6卷3月6期   作者:董道德
[导读] 目前,我国道路桥梁建设也得到了快速发展,规模也不断扩大
         摘要:目前,我国道路桥梁建设也得到了快速发展,规模也不断扩大,在实际的路桥工程施工中,工程地基的稳定性直接决定着路桥的施工质量及使用寿命,特别是当路桥经过的地基属于软土地基时,就要在路桥施工中特别注意采用适当的软土地基处理技术。软土地基由于存在含水量大、透水性差、杭剪强度低、承载力小等问题,会极大地影响着路桥工程的施工。本文通过分析软土地基的主要特点,对道路桥梁工程通过软土地基时根据软土地基的具体情况运用哪种适当的施工技术进行了针对性的简要分析,目的在于提高道路桥梁工程中软土地基的承载能力,以及耐久性及稳定性。
         关键词:道路桥梁工程;软土地基;施工技术

1  软土地基的概述和特点
1.1 软土地基的基本概述
         软土属于粘性土的范畴,其是由混合淤泥、淤泥质而形成的压缩性强、含水量多、粘性大的一种广泛分布的粘性土。尤其是在内陆靠近合川湖泊的区域多见此种粘性土。受各种因素影响软土地基极易发生裂缝,甚至变形等情况。在道路桥梁施工中应该充分考虑各因素合理选择适宜的软土,确保其稳固性、耐受力、承载力。通过分析软土特性可知,将此种材料作为道路桥梁可能存在下述问题:由于不当的处理而使得道路发生沉降、断裂等情况;未科学采取有效的措施稳固软土地基,导致路面扭曲、裂缝、不平均等情况。这就要求施工人员立足于实际,合理地采取有效的措施,确保软土地基的稳固程度,从源头上减少出现安全事故的情况。
1.2 软土地基压缩稳定时间长地基变形量大
         首先,土质较软导致软土地基需要更长的时间稳定压缩。在建设道路桥梁中软土地基需要承受持续巨大、稳定的压力,才可实现稳定压缩,确保软土地基的受力均匀。软土地基施压的时间过短,难以保证稳固软土地基符合施工要求,软土地基必须经过长时间的施压,才能保证其处于持续的稳定状态之中。其次,地基变形量大具体主要体现在如下两个方面:首先,地基沉降。在完成道路桥梁的施工后,其在漫长的使用周期中,使得软土地基处于被各种穿行的车辆摩擦,承受挤压重量,稳定软土地基,压缩空间,这是导致地基下沉的主要原因。这也是软土地基变形的主要表现方式之一。其次,地基断裂。相较地基沉降一旦桥梁道路出现地基断裂的情况,那么其不仅会使道路桥梁停止运行,还有可能造成严重的安全隐患,导致道路陷入瘫痪之中。
         2 软土地基难点
         2.1 渗透性弱
         软土地基与其他地基相比较,软土地基的一个显著区别就是,可渗透性弱。例如,与黏土相比较而言,黏土的渗透系数远远高于软土地基,因而软土的凝固速度显著区别于黏土,若将这两种凝固速度不同的土质混合到一起,再加上负载其上的桥梁本身重量因素,则较易埋下安全隐患。并且,因为渗透性存在着差异,所以不能够及时地将水分排出,排水效能偏弱,若是在较大水含量的情况展开施工,势必会很大程度地降低工程稳定性,在投入使用后,沉降量会比较大,较易出现严重的安全事故。
         2.2压缩性强
         通常来讲,软土层作为半流体,相较于普通土层可压缩性显然更高一些,这就致使了这一土层不具有较高的排水效能,从而严重影响到地基的稳定性。若是其没有被压缩安全,还有着没被紧实的土层存在,则造成施工难度的进一步增加,进而使工程施工周期被延长,甚至给道路桥梁的整体稳定性形成严重影响,为之后的投入实际使用埋下安全隐患。


         3道路桥梁工程中软土地基的主要施工技术
         3.1换填法
         结合软土地基施工经验可知,换填法施工技术多应用在道路桥梁工程软土地基深度范围不大于3m的情况,适用于对软土地基进行加固处理施工过程中。换填法施工技术,主要应用于较浅的软土地基区域,首先部分挖除或者全部挖除软弱地基,然后把透水性好的土质换填上去,再压实。进行换填法施工时,通常以机械施工为主要方式,再以人工操作为辅助方式。一般换填为二灰土、砂砾、碎石等稳定性较高,且不会影响周围土质的土质材料。如果软土地基的竖向荷载较大时,可以换填矿渣或者粉煤灰,能极大地提高地基的加固效果,保证地基的过渡段具备充分的承载能力。同时,在道路桥梁工程施工中,除了重视选用合适类型的填料外,还要配合适合的施工填筑技术以及压实工艺,就能很大程度地减小桥梁工程方面容易出现的不均匀沉降的问题,极大地保障了过渡段的综合施工质量。
         3.2铺设砂垫层
         桥梁工程软土地基的上部软土层较薄并且含水量较大时,可在软土地基上铺设一层或多层砂垫层,并且砂垫层的厚度要适宜,通常控制在0.5-1.2m之间。铺设砂垫层的主要目的是通过砂垫层的良好排水作用,首先对软土层进行固结,并及时排出上层的渗透水,实现降低填土水位的目的。在进行砂垫层铺设时,要确保施工操作的均一性,做到摊铺匀速、厚度均匀。此外,有大型施工机械需要通过软土地基时,还需要铺设厚度在1.2m砸上、成本较高的砂垫层,对软土层进行排水固结,并确保软土地基的安全。同时,在进行砂垫层的施工铺设时,还需要重视对软土地基承重能力进行估算和试验,结合机械施工偏心力以及软土地面强度等主要因素,选取厚度适宜的砂垫层。
         3.3 加载法
         加载法,又被称为载重工艺,是为了改善和预防软土地基沉降现象地出现。该方法,一方面采用其它材料来减轻间隙之间水应力的影响,另一方面增加地基本身的载重量,以此来对软土地基展开二次处理。具体来讲,该方法是在地基上方或是地基中有砂砾土层存在的时候,往其中添加钢板材料,进而达到地下水位降低的目的。同时,该方法又和工程其他方面密切联系,在进行施工的时候,需要调动多方面的仪器对整个方法的实施进行监控,将可能的沉降量计算出来,使地基损坏的风险得以最大限度地避免。
         3.4 挤密法
         施工单位,在展开道路桥梁工程之时,可依据施工具体的需要使用挤密法,来着手处理软土地基,进而使软土的强度与密度得以大大提高。一般而言,此种方法主要使用于湿度较大的黄土,或是厚度较大的软土地基。取材方便简单、就地取材,是这一方法最为显著的优势。它具体的施工流程,就是在形成各个桩孔的过程之中,展开侧向的挤压,如此挤压的作用能够使软土层的密度得以显著提高。并且,在桩孔之中,还可借助灰土与素土分层进行填装。
         结论
         近年来,各领域高度重视该技术的合理性以及稳定软土地基施工质量。另外不管是人为因素还是自然因素,比如桥梁等级情况、施工作业方的施工水平、温湿度等都有可能影响到软土地基施工质量。基于此,应该勤加勘察施工要点,采用较高的桩基技术,合理运用加载法,优化软土地基技术,保证软土地基施工质量,为国内道路桥梁工程发展做出一份贡献。

参考文献
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