公路桥梁软土地基施工技术综述
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公路桥梁软土地基施工技术综述
摘要:软土地基处理是我国公路桥梁工程施工中的重难点施工技术,和一般
的地基基础一样,软土地基天然空隙较大,并且土壤渗透率小、水分较多,如果
施工技术不良将会导致路基裂缝、堤岸不稳等问题,所以在施工中必须科学合理
地选用施工技术和施工方法,才能保证施工质量。
公路桥梁施工时,为了保证整
体施工的质量和进度,必须通过适当的工艺对软土地基加以处理,以此提高公路
桥梁的总体效能。
关键词:公路桥梁;软土地基;施工技术
1软土的性质
软土性质具体以下几个特点:第一,软土层的孔隙较大,并且具有较高的含
水量。
造成这种结构的原因是由于软土层主要是黏土及粉土,同时含有一定的有
机质。
这种组成形式导致软土会和周围的水进行结合,整体强度较低。
需要注意
的是,软土沉积形成是一个漫长的过程,不同区域的软土结构也不同,不过整体
含水量和空隙都比较大;第二,透水性差。
如果公路桥梁工程项目遇到软土地基,在外力的作用下软土地基的固结速度较慢,这是由于软土地基中含有有机质,导
致土壤中出现,影响渗流;第三,抗剪力强度低。
软土的抗剪力强度低和排水固
结程度有着密不可分的关系。
在不排水剪切的情况下,内摩擦角接近于零;第四,压缩性高。
正常状态下的软土属于稳定的固结状态,不过部分软土会存在超固结
状态,这与软土的所处环境以及形成特点有关。
欠固结状态的软土在荷载的影响
下会出现明显的沉降。
2公路桥梁施工中软土地基施工技术的应用
2.1化学加固法
对软黏土含量较大的土壤,使用单纯的排水法无法明显改善土壤的硬度时,
可以添加部分化学制剂改善软土层的性质,一般可以使用富含化学物质的水泥、
硅灰以及水玻璃混合液等。
混凝土拌和法主要是对软黏土和水泥灰等进行拌和,
混凝土和灰能够吸附土壤中的水份,进而产生稳定土体的效果,最后使土层固结,这种技术可以产生硬度较高、稳定性较好、承载力较大的地基。
另外,还可通过
旋喷化学制剂技术强化土壤,增加土壤的强度,保证路基稳固,减小地面沉降现象。
这种方式适用于含水率相对较大,而又无法直接去除的软弱土层施工中。
2.2强夯法
强夯法就是利用强夯的方式来压实软土地基,从而挤压软土土质颗粒之间的
空隙,提高地基的强度,使得地基能够符合公路桥梁工程建设的标准。
例如,在
某市的公路桥梁工程建设中,有一部分软土区域,经过取样调查发现该土质的含
水量较大、土质颗粒之间的空隙也比较大,因此施工人员就采用强夯法进行处理,最终的处理结果令人满意。
从强夯法的技术要点来看,强夯法在我国的应用比较
广泛,技术也比较全面,在施工时施工人员以重力作为基础将软土压实,缩小空隙。
除此之外,在压实的过程中工作人员还需要结合现场的实际情况开设一条排
水通道,从而将水分及时地排出施工场地,一般来说通过强夯处理过的软土地基,其基地强度可为原来的3~4倍。
该方法的操作流程也相对比较简单,采用相应
的机器设备即可完成,此外,强夯法具有造价节省、材料节省的特点,而且在施
工过程中也不会使用大量的钢筋水泥,具有绿色环保的特征。
但是强夯法在使用
过程中会产生较大的噪音和振动,如果施工区域位于城市中心或者居民生活区域
中则不宜采用该方法施工。
2.3换填垫层技术
所谓换填垫层技术,就是指选用含水量小的土壤来换填含水量高的土壤,通
过降低土壤的含水量,有效提高土壤的稳定性。
在进行公路桥梁施工过程中,通
过使用换填垫层技术,能够有效解决因软土地基导致的安全隐患,同时还能够有
效提高公路桥梁的施工质量。
在使用换填垫层技术时,应注意以下内容:①作为
施工技术人员一定要深入分析施工现场软土地基的环境、物理属性等,根据有关
数据,制定相应合理、可行的施工计划;②选择换填土壤时,必须要足够严谨,
施工技术人员应根据工程施工要求,对软土地基换填材料进行合理选用;③在进
行软土地基换填施工过程中,一定要严格管理控制地基的换填密度,为保证地基
的换填密度,确保公路桥梁的施工质量,施工人员应正确使用施工机械设备,充
分发挥出施工机械设备的功能,有效碾压换填土壤与换填材料。
2.4固结排水处理技术
当遇到黏土含量比较高的软土地基时,宜选用固结排水处理技术。
固结排水
处理技术主要是由两部分组成,即水平排水砂垫层和竖向排水体。
一般来说,在
铺设水平砂垫层时,如果铺设厚度大于50cm,在这种情况下,宜选用粗砂等施工
材料。
另外,因为路基的宽度小于水平砂垫层的宽度,所以一定要保证排水的通
畅性。
在竖向排水中,应以塑料排水为主。
在竖向排水与水平砂垫层二者之间互
相连接的位置处,应铺设一层砂垫层,同时设置一个横坡,并以此为重要依据,
建立一个排水体。
通过使用固结排水处理技术,不但能够获取比较好的排水效果,而且能够有效提高地基的密度。
与此同时,在进行施工过程中使用固结排水处理
技术,只需要使用比较简单的施工机械设备,因此在公路桥梁施工中,固结排水
处理技术是一种比较常见的处理技术。
2.5抛石挤淤技术的优化
如果目标施工公路的软土层较薄,且相应软土层有流动性较大的特征,那么
技术人员可使用抛石挤淤技术进行软土层的施工处理。
在该类方法使用过程中,
技术人员可直接将已经碾碎的碎石材料加入软土路基的路面,并通过压力作用的
方式将软土路基所蕴含的淤泥挤压出来,在这一过程中挤压出的淤泥越多,意味
着软土路基的承载力提升幅度越大,这能够让软土地基的使用性能得到提升。
但
需要注意的是,并不是任何类型的碎石材料都可在该类方法使用过程中起到作用。
技术人员在碎石材料投入运用之前,需要进行碎石材料的筛选工作。
通常情况下,该方法使用过程中所运用到的碎石材料粒径不能超过0.5m,否则难以达到良好的
使用效率。
且该类方法的具体运用顺序也较为讲究,技术人员需要从路基中间开
始进行抛石,逐步向两边扩散,否则路面的淤泥会出现明显的堆积现象,最终阻
碍技术人员的施工进度。
在具体的抛石工序完成后,技术人员还需要根据实际情
况选择最适宜的压力机来完成路面的碾压工作,这能够进一步加强软土地基的承
载效果。
2.6预应力管桩施工技术
预应力管桩施工技术属于一种加固方案,对于不同地区不同地之下的公路桥
梁工程而言,所具备的特征也是各不相同,施工工作人员应当根据现场状况,确
保所选用的加固处理技术具备一定的合理性,对软土地基进行预压施工是预应力
管桩的使用原理,当软土地基的强度符合施工要求以后,需要对预应力管桩进行
安置,进而达到严格把控地基沉降的目的。
施工工作人员使用这项技术以前,应
当把预应力管桩埋设在加固位置上,这样会使得软土地基的强度得到有效提高。
例如,在实施公路路堤修筑作业时,通常情况下都会选用预压法开展施工活动,
所以施工工作人员需要结合现状状况对部分管桩进行施工,这样不仅会使得公路
桥梁工程的整体质量得到显著提高,对有效提升施工进度以及施工质量也会起到
积极促进作用。
3结语
综上所述,对软土地基的基础处理历来都是公路桥梁工程建设中的关键性难题,因此施工过程中一定要对基础的处理工作给予充分的重视,同时和技术单位
保持密切联系、做好信息沟通,根据场地实际状况选用适宜的基础处理工艺,保
证施工质量,从而为工程建设提供稳定的基础保障。
参考文献
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