浅谈软土地基对桥梁隧道施工产生的危害及处理措施
2018-04-03梁稽哲
梁稽哲
【摘 要】在进行桥梁隧道建设的过程中,对于软土地基的施工,是其建设的重要环节,影响其建设的因素种类繁多,软土地基是其中的一种。如若软土地基处理不当,会对其施工的安全性与后期的使用性带来不良影响。论文先是对软土地基的含义及其特征进行了简述,后又对软土地基对桥梁隧道施工的危害与其处理技术展开了深度探究。此次探究的主要目的是为了通过技术研究,尽量避免软土地基对施工造成的不良影响。
【Abstract】In the construction process of bridges and tunnels, the construction of soft soil foundation is an important part of construction. There are various factors affecting the construction of bridges and tunnels, and the soft soil foundation is one of them. If the soft soil foundation is not handled properly, it will have a bad influence on the safety of the construction and the later use. In this paper, the meaning and characteristics of soft soil foundation are briefly introduced, and the damage of the soft soil foundation to the bridge tunnel construction and the treatment technology are explored in depth. The main purpose of this study is to avoid the adverse effects of soft soil foundation on construction through technical research.
【关键词】软土地基;桥梁隧道;施工技术;施工危害
【Keywords】soft soil foundation; bridge tunnel; construction technology; construction hazards
【中图分类号】TU471.8 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069(2018)03-0192-03
1 引言
在桥梁隧道实际的施工中,现场环境对其的影响较为明显,例如自然因素、水文及地矿因素等,这些因素直接关系着其施工的安全问题。我国的桥梁隧道设计结构复杂烦琐,将会面临着诸多不可预知的问题,软体地基是影响其施工的重要因素之一。物质生活水平的提高,使国民更加地注重出行的安全。
因此,国民逐渐提高了对桥梁隧道的质量要求。文章依据柔软体地基的内涵、特征及对其处理不当具有的危害性,提出了对其进行处理的施工技术措施,对防止其对桥梁隧道的破坏具有理论性意义,对我国桥梁隧道获得安全保障具有现实性的指导意义。
2软土地基的含义及特征
2.1 软土地基含义
其属于软土的路基,土质粘黏,缺乏稳定性。在地基施工过程中,其承载能力偏低。其主要构成成分是软土,土质疏松,具有压缩性能与抗压性能强的优势,也有抗剪性能弱的劣势。软土地基土质疏松,可形成专门的软土地貌,地貌土层含有较高水分,其形成原因多是长期受河水的沖击[1]。
2.2 软土地基特点
其土质稀疏,颗粒大,颗粒间分缝隙也大,一般分布于水量充足地带,例如河边或低洼处。处于水量充足处,可使其含水量始终处于饱和状态。颗粒间缝隙较大,可使其具有高压缩性。软土地基的安全问题及其处理的成功与否,与桥梁隧道施工的标准有着密切的关联。其土质结构周期较长,承载一定的压力后,容易出现变形问题,严重时可能会导致地基表面出现沉降,不利于后期桥梁隧道的施工。施工人员如若未能对软土承载能力低的问题进行加固处理,最终致使桥梁隧道的方案设计无法达到施工标准。
3 软土地基对桥梁隧道施工产生的危害
3.1 桥梁隧道的硬化危害
对于软土地基相关问题处理不当,会导致工程表面出现硬化问题。软土地基缺乏一定的稳定性能,缺少强有力的抗载及抗压能力。此两者劣势是造成桥梁隧道表面出现硬化现象的关键性因素[2]。在普通的工程施工中,对于桥梁隧道的地基施工问题,施工方普遍运用沥青、砂子、石子及水泥等建筑材料作为混凝土的组成成分。若建材缺乏质量,会对混凝土的性能有所影响,致使混凝土缺少稳定性。如若在施工中运用了缺少稳定性的混凝土建材,极易导致施工路面出现大面积的开裂及硬化现象,严重危机工程质量。
3.2 桥梁隧道路面沉降危害
软土地基处理是国家交通工程施工中的重要流程,如若对其危害性处理不当,会对国民的出行安全造成威胁。对其的处理技术类型丰富,操作流程烦琐,应引起施工单位的重视。当软土地基出现问题,却又无法得到及时解决,久而久之,会使施工路面出现沉降问题。导致沉降的具体原因如下,软土层下的地表水对其地基具有一定的冲刷力,容易造成软土层土质的流失[3]。因地基下层结构的软土层缺乏厚度,在实际施工过程中,可能会出现地基不稳的问题,此类现象易造成路面沉降。软土地基处理是否合理,是评判桥梁隧道使用年限的首要标准,如若未能对其进行有效处理,引发路面沉降,会极大地缩短桥梁隧道的使用寿命。
4 桥梁隧道软土地基的施工技术处理
4.1 砂层垫平技术处理
在軟土地基施工期间,技术人员可先在其上部铺设砂子类材料作为地基垫层,需注意的是其铺设厚度应在0.7~1.4之间,利于对软土层进行加固处理,提升其排水功能[4]。在运用砂子作为垫层材料的施工中,施工单位应使相关施工设施正常运行,做好设施的养护管理工作,延长其使用年限,确保其具有稳定的工作效率。与此同时,应对设施进行严格监管,避免其与地面接触时产生一定的接触力。施工单位应针对设施的运作制定相应的动态监管方案,对施工的每一环节进行严格把关,通过加强监管工作,可确保设施的偏心问题能与其工作定律相符合。对于软土地基表层强度的控制问题,相关施工人员应当重视作为铺设材料的砂子的质量问题,既要保证砂子质量,又要控制好其铺设厚度,防止过度浪费材料问题的发生,进而可降低一定的成本资金。
4.2 排水固结技术处理
在桥梁隧道施工阶段,对于软土地基的技术处理,需要引用排水固结法。具体操作流程是在黏土层中设计一垂直方向的排水柱,此设计可提高地基强度,确保其质量。该类技术的应用,是在了解排水固结法特点及其操作要求的基础上,依照软土地基的现场施工需求,对地基工程的强度指标进行勘测。同时,施工单位应组织工人做好测试其负荷压力的工作,确保此技术能够获得合理的应用。除此之外,施工方应引用更为科学的排水固结法,例如深层排固法、深层复合排固法等,利于软土地基抗压与抗载能力的提升,更利于地基施工水平的提高。依据软土地基的水位升降模型,工作人员可通过此模式观察水位的升降情况。如下表所示,其为某桥梁隧道工程软土地基的水位升降调查。
依表可知,A点位于第二水柱,B点位于第三水柱。观测操作利于施工单位设计方案的制定,使其方案更具针对性,致使应用技术的筛选一目了然,利于工程可靠度的提高。
4.3 挤密技术处理
软土地基处理技术之一是挤密技术,其原理是先在地基中打出桩孔,再向桩孔填入适当的石灰土及素土,最后进行夯实处理。此技术的应用,可是地基强度有所提高。普通施工中,应用此技术无需调用大型设备,小型设备即可完成其操作工作。桥梁隧道的建设,既要合理,又要注重对环境的保护[5]。部分施工废弃物可当作填空材料填入桩孔中,例如火山灰与粉煤灰,在地基均匀性提升的前提下,可为软土强度提供保障。与此同时,施工人员应适当添加生灰材料。该材料气硬优势较高,有助于地基承载力的提高。为了应用更好的技术实现对软土地基的处理,施工单位可使用碎石或砂石作为处理材料,运用挤密技术进行震动操作。在对地基进行振击操作之后,可将碎石或砂石填入桩孔之中。
5 结论
言而总之,软土地基处理是桥梁隧道施工中的重要环节。依据国家规定的施工质量标准,对桥梁隧道的现场环境进行实地勘察,尽可能详细分析出所面临的各类问题与挑战,不断找寻加固地基的施工技术,做好各类危害的防护措施,并对其安全与稳定性进行评估。
文章针对软土地基的概念及特点,分析总结出其具有使桥梁隧道硬化的危害、使桥梁隧道路面沉降的危害等,并提出了砂层垫平技术处理、排水固结技术处理以及挤密技术处理等防危害的施工处理技术,希望能够为其安全问题的改善与质量的提升提供帮助。
【参考文献】
【1】赵华清.浅谈软土地基对桥梁隧道施工产生的危害及处理措施[J].科技风,2016,11(13):169-169.
【2】范江.软土地基对桥梁隧道施工产生的危害及处理措施探析[J].西部交通科技,2017,20(8):84-86.
【3】黄松,薛超.软土地基对桥梁隧道施工产生的危害及处理[J].建筑技术开发,2017,44(7):152-153.
【4】陈阳,王峻峰.公路桥梁隧道施工中对软土地基处理的几点思考[J].建筑工程技术与设计,2017,12(23).
【5】续建丽.公路桥梁隧道施工中对软土地基处理的几点思考[J].建筑工程技术与设计,2015,23(11).