王宾
北京燕化天钲建筑工程有限责任公司 北京 102502
摘要:路基采用何种处理方式,必须根据市政道路工程施工技术要求及施工目标的确定,并结合工程现场地质条件综合考虑。对软弱地基的处理,应根据工程实际情况,采用多种地基处理技术,并与适合的地基处理方法进行比较,确定适合的地基处理方案,以保证地基处理效果和工程建设质量。
关键词:沿海地区;软土地基;特性;加固措施
由于我国海岸带是我国经济发展的核心区域,无论是进出口贸易,还是旅游、渔业,都比较发达,而海岸带的开发又离不开路桥工程的支持,在海岸带上修建路桥,其难度比内陆地区要大得多,沿海地区的软土现象是十分严重的,受到地质环境的影响,而且地下水位较高,在这种情况下建造路桥非常困难,需要专门的软土地基处理技术来处理地基,这就在海岸建设的过程中产生了较大的阻力。在多年来的发展中,软土地基处理技术是沿海地区工程项目实施的重要技术,受到了越来越多的关注。今日笔者就路桥工程软基处理技术在沿海地区的应用,与大家进行一次探讨。
1.软土层的特性
第一,要明确软土地基的概念,软土地基就是富含着黏土、粉土颗粒、有机质土壤、松沙等多项物质的土壤地基,本身地下水位比较高,极易对填埋体及填埋体的稳定性产生影响,很容易发生沉降, 从而使这类地基成为软土地基。软土层多位于沿海地区,其本身具有与其它土质土体不同的特点,其具体特征主要表
现在以下几个方面:第一,富水性。工程的施工地基结构为软土地基,其重要的特点之一是富水性,其富水性直接导致了在施工作业的过程中地基中的土壤结构含水量比较大,在施工材料与路基土壤结构的融合过程中,无法进行高效的施工技术应用,对于整体工程的质量也造成了严重的影响,施工进度也会因此变慢。其次,在蓄水性的路基结构中,其地基结构的防渗质量依然不能满足实际的施工要求,在防渗的过程中容易造成更大的困难,在后期的工程施工过程中容易出现路面沉降和结构裂缝等不利的现象,无法保证工程的安全稳定运行,也对于工程的使用寿命产生了严重的影响。第二,孔隙率大。从软土地基的结构层次进行分析,孔隙率大是其主要的结构特点之一,主要表现为土壤结构间的孔隙率是比较大的,土壤结构的松散程度高,结构的静载荷能力比较弱。在具体的施工过程中这种结构孔隙率比较大的现象,造成其结构的载荷能力大大削弱,无法在持续的施工中有效的承载施工物料,也无法进行机械设备的安全施工工作,造成了很大难度的施工困难,后续的施工成本也是比较高的。为了保证工程的安全稳定运行和精准的成本控制,都需要对于软土地基进行精准的技术应用工作。
2.路桥工程中软土地基的危害
以上关于软土层特性的介绍,不难发现,采用软土层作为地基,对路桥工程的危害更大,其主要的危害在于软土层会引起路桥堤坝产生严重的沉降,而软土层的沉降又会使桥头与桥面之间产生"门坎",使汽车在行驶过程中产生"跳车"的感觉,这种现象不仅给汽车的外形舒适带来影响,而且隐藏着较大的安全隐患,在工程建设的过程中出现了这种现象,交通事故的风险概率大大提升,也就需要在施工中具体考虑到软土地基的相关因素,避免工程寿命受到影响。
3.地基处理方案分析
3.1基础构成要素
工程基础的土层结构比较复杂,在施工过程中应根据实际土层的结构特点,选用相应的处理技术。(1)地基的土层结构较厚,软土厚度较浅,利用高压喷射灌浆可以达到较好的处理效果;(2)软土地层浅、地基土层薄的情况下,可采用表土处理;(3)地基土层厚,没有砂层,可以用固结法来解决,若处理后地基强度不能迅速达到预期强度,则可用竖排法来解决。在实际地基处理过程中,地基土与地基处理技术存在着不相容性,地基土质直接影响着处理效果。为保证地基处理能达到良好的效果,在处理过程中必须根据土层的实际情况,选择合适的处理工艺。
3.2公路特性影响
公路工程性质不同,会对软土地基的处理效果产生影响,在进行高等级公路建设施工中,应选择沉降效果较好的地基处理技术。对于宽度较大的路堤,在施工过程中应注意局部路基的损坏情况。对于不同性质的公路工程,应根据工程特点,采用不同的地基处理技术和施工方法,避免土压不均匀引起的边坡变形,影响公路的正常使用。
3.3建筑条件
各种公路工程,实际施工条件有很大差异,最后选择的地基处理技术也不尽相同。在选择地基处理工艺时,必须充分考虑到工程施工材料、施工周期、机械设备等因素,并结合工程施工的实际情况,对施工方案进行完善。
3.4周边环境的影响
公路工程地基处理过程中,产生了大量的噪声污染和垃圾。施工前应对工程进行全面、充分、客观的分析,选择合适的处理方案。如果建筑工程属于高坡度公路,且存在大量的软土地基,则必须对工程周围环境及公路整体沉降进行科学考察,才能在合理控制路面变形的前提下,进行地基处理。四号软土地基处理软土层对路桥施工的影响很大,要消除这种影响,必须对软土层地基进行科学处理,软土层地基的处理方法较多,在处理过程中要结合当地的实际情况和路桥的设计情况进行选择,软土层地基的分布不一定是集中的,大多为分散性较强的,在新建路桥工程中选用最科学的软土地基处理方法。
3.4地基处理的方法
3.4.1沙垫层方法
砂垫层施工技术应用也是十分普遍的,施工过程中先在软土地基上铺设砂石,然后形成了有效的排水层进行处理工作,将地基的沉降速度大大提升,也就在工期和成本上进行有效的控制,也在砂石处理中选择坚硬的砂石,经济性和可行性都非常高。
?在砂石垫层施工技术应用中,通过砂石层将排石能力大大提升,也就在此工作的过程中将整个施工技术环节进行了有效的控制,将粗砂作为填筑施工的主要材料,在路基内部形成了一定厚度的砂石垫层,提升了垫层的施工完善程度。也在此过程中,需要根据软土地基的实际情况等进行全面的布置和提升的工作,做好前期的清理和控制,便于材料的装卸等,也及时进行施工工序和规范的相应部署。
3.4.2水直接排放法
直排式排水方式主要适用于软土地基下软土层较厚、堤坝大于临界高度的情况,而直排式排水方式则能有效排除软土地基下的水分,使地层快速固结沉降。此法既能提高路基的承载能力和抗剪能力,又能有效地防止滑移现象。然而,直排式基础与其它地基处理方式相比,大多能起到更好的软基处理效果。
3.4.3强夯技术
当前在软土地基处理技术的飞速发展过程中,强夯技术是一种基础的软土地基处理技术,对于地基进行有效的压实工作,这是在市政工程道路建设的软土地基含水量较低的情况下。在实际的操作过程中需要进行反复操作和地基压实的有效性处理工作。强夯法是在地基的压缩性方面进行有效的控制,不断提升路面的承载能力,在其外部的周边的土壤处理过程中,由内而外的施工方式其有效性大大提升,也就为后续的工作提供依据。其优势就在于施工的操作简单、施工效率高、有效性高等,也在工程进度的合理控制过程中发挥了关键性的作用。在其具体的应用中,起重机与重锤的组合方式,提升了路基的载荷程度,保证了施工工作的稳定进行。
3.4.4搅拌桩施工技术
高速公路的路基建设过程中,为了更好地解决软土地基的问题,也需要从路基的强度和硬度方面加以有效的控制工作,经常可以采用水泥搅拌桩的施工技术,将软土地基中的淤泥、粉质土壤等与水泥进行充分混合工作,利用其中的化学反应,为城市道路施工建设奠定坚实的基础。软土地基在水泥作用下进行充分融合和相互的作用,逐渐呈现了柱状,也就为城市道路结构等提供了稳定的支持和承载作用,为其提供了有效的支撑等,获得了更为稳定的基础。在高速公路施工的过程中,采用水泥搅拌桩施工技术手段,将软土地基带来的质量等方面的一系列问题等进行有效的解决,也使得操作更加方便和有效,可靠性程度非常高,施工中的应用也是比较广泛的。在路基表层、中层、底层地基的相互作用下形成复合地基,也就从路基的自重和路面负荷等多方面进行平均化的分配等一系列的工作,使得路面的载荷进行了有效的控制和处理等,也就获得了更好地加固工作效果,在路面的强度和硬度上都进行了有效的处理。整体路基的刚度等大大提升,也有效的防止了变形现象的出现,降低了沉降率。深层石灰搅拌桩施工技术也就将地基的稳定性大大提升。在其多次试验和有效的操作过程中其施工是比较简单的,并且有着较低的成本,这是一种十分有效的工作方法,?有效的解决了地基沉降的问题,切实提升了承载力。
3.4.5横向限制法
采用横向约束方法可以保证桩身稳定,可以将桩身打入路堤两侧的边坡中,也可以将桩身打入钢筋混凝土桩身,可以减少极地软土挤动。此法仅适用于软土地层较薄且底板有硬土时采用,可提高工程施工速度。
3.4.6静态排水固结
静排水固结法是一种逐步提高地基强度的施工方法,在开始施工前,为了有效地排除地基中的孔隙水,以达到预期的地基沉降效果,需要对施工场地进行荷载预压,或在地基上设置垂直排水层。对地基沉降有较好的控制作用,保证了道路投入使用后不容易发生沉降,应用该处理方法可以提高地基抗剪力,提高路基的施工稳定性,这些方法可以提高公路基础的承载力。
4.软基处理方法的注意事项
4.1软土地基中建筑材料的管理和控制
工程建设中除了对其施工路段进行一些勘察外,还需要对施工材料进行控制,因为施工质量对整个工程质量有很大的影响,所以一旦材料出现问题,将会导致整个公路工程出现问题,最终影响到工程的使用安全。因此,要保证材料的质量,施工单位应加强管理,合理控制其使用过程及采购流程。第一是施工时要选择砂砾,砂砾填充时要达到10~15 cm,这样才能保证路面的硬度;第二件事就是需要用砂砾和岩浆石来铺垫子,而且垫子的厚度要达到50 cm,这样也不会造成太大的震动。并且在进行铺装时,可采用嵌锁式方式进行,即用碎石填埋泥灰层至碎石层,从而使路面具有一定的密实度。此外,在公路工程施工过程中,还必须按照既定的要求完成施工作业,对于特殊的公路,更要保证路面的密实度,才能完成后续的施工。对于现阶段交通不太发达、等级不太高的公路建设,一般采用碎石混泥土碎石铺地基,如有特殊要求,还可按这些要求来改铺。另外,在施工过程中,还需要对路面进行碾压处理,使其成为天然的碎石和部分碎石,这样才能更好的施工。工程桥梁软基处理中,软基填筑材料对软基路面质量的影响是一个十分重要的问题,地基是整个工程的施工基础,是十分基础的保证。
4.2提高监理管控效率、落实具体的管理措施
由于软土地基的特殊性质,在整个施工过程中的高效管理就显得尤其重要,在桩施工的过程中做好桩位的精准控制与分析工作,将质量上的问题及时发现并有效解决,也就使得整体施工的有效程度增加。其次,进行了桩参数的有效分析工作,在此过程中需要进行参数的精准分析,也就从整体分析的过程中进行人工质量控制和有效分析的工作,减少偏差的出现,从每一个工作环节上都进行精准的控制,也就避免施工问题的影响。
结论
在软土地基的处理过程中涉及到了整体工程的稳定程度,沿海地区比较发达,工程建设的数量也是比较多的,需要对于软土地基进行有效的处理工作,才能保证施工的有效性。
参考文献:
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