杭州萧山交通建设管理有限公司 311201
[摘要]:经济发展推动交通行业进步,道路桥梁作为交通行业的基础设施,也取得了很大发展。当前,由于大基建活动的开展,我国在道路桥梁建设过程中积累了许多宝贵经验。软弱地基是道路桥梁建设时常见地质类型,如果处理不当,就会给道路桥梁工程带来安全隐患,因此,有必要认真研究软土地基自身特征,仔细分析其对道路桥梁结构所造成的不良影响,并且采取有效促使予以应对。本文就道路桥梁施工时的软基处理施工技术进行了相关探讨。
[关键词]:道路桥梁施工;软土地基;影响;处理技术
软土地基有着含水量大、渗透性弱、承载力低等特点,对于道路桥梁施工十分不利,在实际施工时,必须先对软土地基进行相关处理,使其各方面性能能够满足施工需求,整个道路桥梁工程方可顺利进行。一旦处理不当,将会引发各种道路桥梁病害。因此,需要对道路桥梁工程施工过程中遇到的软土地基开展科学、客观、全面的分析,并根据分析结果采取有针对性的措施来提高软土地基稳定性和密实度,消除道路桥梁工程建设中的安全隐患。
一、软土地基特点及对道路桥梁工程具体影响
软土地基主要由黏土构成,砂砾成分含量很少,导致渗透能力很差,整体坚固性不强,由于渗透能力差使得大量水分积压在土中,造成含水量很高。在软土地基上施工时,其极易因受压产生局部下沉现象,引发一系列道路桥梁病害,主要有如下几种病害形式:
(一)路面裂缝
当前我国道路建筑大多使用沥青混凝土作为基础材料,其具备经济性好、抗压性强、运输方便等优势,但在抗拉伸方面表现不佳。软土地基有着难以压实的弊端,如果在相关处理上不够到位,在长期承压状态下就会出现地基变形现象,而沥青混凝土自身抗拉能力不足,最终导致路面裂缝病害[1]。
(二)整体沉降
由于软土地基渗透性不佳,如果没有进行专业化的技术处理,大量水分在道路桥梁建设初期无法顺利排出,地基坚实程度会受到影响,等到道路桥梁投入运营后,在长期负载作用下会出现缓慢沉降,使得道路桥梁结构受到损害,最终会导致道路桥梁主体结构受损引发路基坍塌、桥梁垮塌等重大安全事故。
(三)不均匀沉降
软土地基在压实过程中,经常会出现压实程度不一致的现象,这时候就会使得地基内部的排水量不尽相同,形成透镜体。但是地基在受到外部压力时固结排水过程照常进行,这种情况下,地基稳定性难以得到有效保障,土体沉降将会引发整个道桥结构沉降。
二、处理软土地基的原则
软土地基具有较多类型,需要根据不同类型进行有针对性的解决方式。如果软土地基以淤泥为主,就需要把地基上层质量较好的部分作为持力层予以应用。如果地基本身具备较好的均匀性及密实性,则可以将其作为地基使用。如果原有地基在稳定性上表现较差,难以满足道桥施工要求的话,应当实施优化处理。总的来说,在软土地基处理过程中要坚持以下几个方面的原则:首先提升软土地基抗剪性能,使其稳固性得以加强。其次要做好透水性改善,防止因土层积水破坏地基结构,还要避免软土地基内部压实不一致造成不均匀沉降。最后要改善软土地基动力性防止因土层液化导致失稳现象[2]。
三、道路桥梁软土地基处理技术
(一)密实加固法
采取密实加固法时,有以下几种加固方式:一是排水挤密法。我国江河湖泊众多,软土地基分布十分广泛,运用排水挤密法进行软土地基加固适用程度很高。实际操作时,通常使用特定方式进行软土地基吸水与排水处理,有效去除软土地基中多余积水。可以采取将塑料排水板置于软土地基内,利用加压的形式使水分流入到塑料排水板中,然后通过塑料排水板将水分渗透至砂垫层当中,有效提升地基承载力。这种加固方式简单适用,成本低廉,且在处理效果上有不错的表现,经过多年的发展应用,排水挤密技术日臻成熟,被广泛运用在软土地基处理当中。二是强夯法。该模式通常应用在碎石土、黏性土以及沙土等软土地基当中。实际操作时,需要借助特殊工具,运用8吨到25吨的重锤,从8米至20米的高度对地基进行夯实处理,以便改变软土地基中的土壤颗粒结构,缩小土壤颗粒间距,提升土壤密实度,最终实现降低软土地基压缩性的效果。三是深层密实法。就是通过挤压、爆破、夯击以及振动等方式对软土地基进行加固,与浅层密实相比较,深层密实所使用的器械不尽相同,其应用范围更广,并且在加固效果上表现更好[3]。
(二)换填土法
道路桥梁施工时,如果地基无法满足工程设计稳固性与承载力,可以通过换填土形式予以解决。对于路基基层较浅的软土地基来说,土层换填法较为适合,换填法在我国软土地基处理中应用广泛且技术相对成熟。换填法能够处理各类不良土壤,改善土壤性质,从根本上解决地基松软问题,有助于软土地基稳定,提升其承载能力。在具体应用时,需要明确软土深度、广度,精准把握换填目标,制定有针对性的施工方案,彻底解决土壤松软问题。具体操作时,借助机械对被换填区域实施开挖处理,在地形结构相对复杂部位辅以人工开挖,做到开挖精准。同时,填料选择也是关键环节,通常采用炉渣、砂土或粉煤灰为填料,在换填过程中长期分层换填及同步碾压方式,完成换填后进行夯实处理,尽量规避地基变形
(三)注浆技术
软土地基上层质量偏低、空隙较大,通过向上层空隙间灌注硬性凝胶材料的方式,能够使软土地基上层凝固粘接成型,达到改善地基性能的目标。具体操作时,先在软土地基衔接处构筑隔离水质面,防止地下水侵蚀,确保地基架构稳固,然后按照设计标准进行钻孔,孔径控制在60~95mm之间,孔深视现场实际情况而定。向钻孔内放置注射管,做好套管与孔壁的防护,将配比好的水泥砂浆注入射管中,使砂浆渗入软土空隙达到固结效果。该技术需要注意的是需一次成型,不可中断。
(四)垂直排水柱技术
当软土地基土壤黏性过大,可以采取垂直排水柱法。向软土地基中设立一定数量垂直排水柱,目的是为了尽量缩减排水时间,提升排水效率。施工过程中要注意做好地基沉降分析,以便排水砂井能够充分发挥作用。
总的来说,道路桥梁项目建设时,有很大几率会遇到软土地基,对于软土地基处理技术水平优劣会直接影响整个工程质量,因此,施工方一定要重点关注软土地基施工技术的运用,有效改善地基性能,为人们出行提供安全保障,为公路交通事业发展作出贡献。
参考文献:
[1]李敬.浅析道路桥梁施工中的软土地基处理技术[J].黑龙江交通科技,2020,43(05):50+52.
[2]王晶.道路桥梁施工中的软土地基处理技术[J].建材与装饰,2020(13):268+271.
[3]谷勇海.道路桥梁施工中软土地基处理技术应用实践[J].科技经济导刊,2020,28(11):62.