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浅谈路桥软土地基施工技术

2016-11-30洪铁军江苏江都路桥工程有限公司江苏江都225200

中国新技术新产品 2016年2期
关键词:沉降技术探讨路桥施工

洪铁军(江苏江都路桥工程有限公司,江苏 江都 225200)



浅谈路桥软土地基施工技术

洪铁军
(江苏江都路桥工程有限公司,江苏江都225200)

摘要:进入21世纪以来我国的交通运输事业蓬勃向前发展,交通运输工程项目不断增多。但是在具体的施工过程中,公路桥梁工程项目的过渡段的软土地基问题日益突出。有一部分路桥工程项目由于过渡段的软土地基问题引发了路基不均匀沉降问题。文章首先对路桥工程的软土地基形成的原因进行了详尽的探讨,并结合问题相应的给出了施工技术方案,同时将详细的施工工艺流程展开了讲解,其目的旨在将路桥软土地段的沉降问题加以解决。

关键词:路桥施工;软土地基;沉降;方案改进;技术探讨

1 路桥软土地基沉降的原因

1.1 施工图纸设计问题

软基路段会引发地基沉降问题,这一问题会导致桥头跳车的现象。造成这一问题的原因在于施工图纸的设计存在问题。日常中所采用的理论上的软基治理方法以及所采用的一些关键的参数同实际情况还是有一定的出入的,因此会导致地质钻探孔的布设相对较少,这就会存在漏洞,一些应该进行软基处理的地段并未进行处理设计。同时,一些降水丰富的地区经常会出现路堤由于降水的影响出现填土流失以及强度降低的情况,对于软地基的涵盖范围以及路段软地基的物理性质并未进行精确的研究,这就很容易引发路桥过渡段的不均匀沉降问题。

1.2 软土地基处理方式不合理

当今车流量与日俱增,车辆荷载的不断累积,再加上自然因素的作用,那么土基塑性变形会不断增加,但是当前的软土地基的处理并不合理,时常埋下安全隐患,路堤会发生失稳。因此,软土地基的处理必须科学合理,不能过于机械化。

1.3 软土地基路段结构设计不周密

在完成台背填土后,路桥结构会受到地基的负摩阻力以及纵向推挤作用力,那么桥台会发生错位以至于发生毁坏。通常情况下都会采用类似于粗粒料填筑法、钢筋混凝土过渡板和加筋土法等措施对软土地基的过渡沉降加以防治或者处理。还有的建议充分对具有“硬壳层”的软土地基加以利用,通过“硬壳层”对应力加以扩散,通过预压措施的落实,但是并未采取一些软地基的特殊处理措施,确保路基稳定。

2 路桥软土地基处理的施工方法

2.1 堆载预压法

经过长时期对路桥过渡段的路基路面的施工研究表明,要想对路桥过渡段的变形加以控制,首先应该做的是对过渡段内路基路面的工后沉降量加以控制,因此变形控制的关键就在于对路基工后沉降以及路桥间差异沉降加以控制。该法的本质就在于工程建设之前,采用等于甚至大于设计荷载的填土荷载,其目的旨在使得登记提前完成沉降,提高地基的强度,这样工后沉降将会大大降低。通过一些专用的机械装置将软土地基范围内的软土采取加固土桩措施。通过加固材料制成土桩,通过土桩的加固,同桩间软土形成一道新型复合地基,如果强度指标满足了设计值,那么将荷载卸去,随后继续修建路面。如果还处在路面路基的使用年限之内,那么道路的沉降必然会引发路面纵坡的变化,路堤的沉降将会引起搭板倾角的变化,控制在1/200-1/300 范围内。采取堆压预处理,最大可能的避免了地基大范围的固结沉降,充分对路堤填土的利用,节约了堆载成本。在进行施工填筑的时候,基于加荷速率的控制的目的,应该实施分层分级的方法进行荷载施加,有效的预防发生地基剪切破坏,由此来慢慢提高地基强度。这种方法应用比较广泛,相对较为娴熟,施工工艺简单,同时采用的施工机械简单,所用的材料也比较常规。但是缺点在于施工地的软土地基固结系数小,因此完成软土固结排水时间比较长,工期也比较的漫长。如果工程的工期比较宽松的话,可以单独使用此方法,如果工期比较紧的话应该配合其他工艺使用。

2.2 真空预压法

软土地基中含有非常多的松散有机物质,例如粉尘、微利等,因此可以采用真空预压法来实施对路桥软土地基进行加固,完成之后利用砂垫层进行地面铺垫。不同的路桥工程的路基结构形式千差万别,所采用的混凝土结构也存在较大的差别。最常见的方法就是将混凝土结构过渡到柔性填土路基结构以及沥青路面结构,其强度存在一定的差别。所以在进行软土地基处理的时候,在遇到强度不同的路段的时候需要相应的设置出过渡段,同时增设密闭的不透气膜在其上部,确保其同大气隔绝,借助真空装置进行抽气,这就是物理学上所讲的大气压强差原理,抽离密闭膜当中空气,并相应的作用于软土地基,此种方法并未对软土地基形成剪切破坏效应,并且对于软土地基的加固都是大有裨益的。如果路桥工程的地基承载力较强,同时在路堤自重荷载外加车辆荷载的联合效应下依旧保持相对稳定并未产生较大沉降,在此种情况下采取土工材料的加筋措施才能起到作用。通过抽气措施,同时并未涉及到其他材料的堆砌,省去了大量的工序。

2.3 台背路堤加铺法

路桥过渡段的施工设计最好应该注重土工格栅技术的采用,单纯的采用土工合成材料以及加筋路堤对于路基承载力的提高并不明显,不能很好的应对地基沉降的发生。但是如果在路桥过渡段实施土工隔栅铺设措施,那么工程效果将会非常的明显,因而可以采用路桥台背回填的方式,同时借助土工隔栅结构形式的铺设进行加固。在车辆荷载以及土体荷载联合的作用下,土体格栅以及土相互配合,充分发挥土体的抗剪强度,土体格栅对土体的侧向变形进行约束,地基沉降应满足以下条件:路基工后沉降不得大约10cm,沉降差不能大于5cm,沉降破差控制在0.4%之内。尤其是做好对路基填土的侧向位移的控制,只有这样路基的整体稳定性才能提高,路基的变形模量才能得以挖掘。对于桥头引道路基工程,可以通过粗粒料填筑法、钢筋混凝土过渡板(即搭板)和加筋土法等对过渡段加强处理。土工隔栅同路基填土的相互作用会产生摩擦,那么上部荷载传递至路基的时候会进行再分配,大大降低了桥台台背局部范围土中的垂直应力,路基土体的承载力得以提高,大大降低了沉降。水平铺设土工格栅自身具有一定的弹性,因此即使在车辆荷载往复作用下,也不会产生累计变形。但是对于土工隔栅的设置必须科学合理,尤其是间距以及长度上必须符合规范要求,通过精密的计算来完成。

参考文献

[1]刘金波.浅谈路桥工程中的软土地基施工[J].黑龙江科技信息,2011(20).

[2]孙伟.软土路基施工技术应用与管理[J].路桥施工信息,2012(07).

[3]马云龙.针对路桥施工需求强化软土路基施工技术应用[J].公路工程建设施工技术资讯,2012(02).

中图分类号:U44

文献标识码:A

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