冻土地区道桥施工技术要点分析

周旭悦

摘要：基于道桥工程的施工特性使其在施工过程中避免不了会遇到多种地势和地质条件，因此在实际施工过程中，需要根据不同的地质条件来选择与其相适应的施工方式。就我国北方而言，在道桥施工过程中极易遇到冻土现象，因此需要根据冻土地区的实际情况来制定具体的施工计划，以此来保证道桥施工工作的有序开展。

关键词：道桥施工；冻土地区；特点；勘察准备；施工技术措施

在冻土地区进行桥梁建设过程中，由于在施工过程中会带来一定的热量，冻土会出现消融情况，从而对周围冻土冻结状态带来一定的破坏。特别是道桥施工过程中混凝土浇筑时的水化热会对稳定的冻土带来较大的热扰动，降低冻土的冻结强度，影响桩的承载能力。因此在冻土地区进行道桥施工时对施工技术具有较高的要求，需要针对冻土地区实际情况来积极对施工技术进行改进，以此来保证冻土地区道桥施工的质量。

1冻土地区道桥施工特点

1.1冻胀性

受大气温度变化影响，土壤中的水会产生相变，土体的体积会出现膨胀或是收缩的情况，这种现象被称为冻胀性。这主要是由于在冻结过程中水冻结和土壤体积膨胀，而且土壤冻胀主要会受到土壤深度、含水量、粒径和密度等因素的影响，而且冻土地基冻胀会对道桥结构的稳定性带来较大的影响。

1.2融沉性

冻土在融化过程中在自重压密作用下会有下沉现象出现，同时还会伴着孔隙水的消散。整个过程中冻土中冰转变成水，在变化过程中体积减小，再加之孔隙水消散和排泄掉，土体孔隙减少。冻土的融沉性直接受到冻土粒度成分、含水量密度及孔隙水的消散等因素影响。

1.3环境保护

在冻土地区进行道桥施工过程中，需要基于冻土施工环境和地质特征为出发点，合理控制土质布局的选择，并与施工环境和地质勘查情况相结合，确保在环境保护的基础上按照施工计划来进行施工，以此来保证道桥施工的质量。

2冻土地区道桥工程施工现状

在我国一些高寒地区和大部分北方地区，由于冬季时间较长，温度较低，土壤层上部冻冻边界会反复出现冻融，以此来使冻土层不断发展变化，这必然会对土壤物理性质和土壤结构带来较大的影响。在冻土层进行道桥施工必然会增加施工的难度。同时在施工过程中还会破坏冻土中的土壤，同时在土层开挖后，还会使冻土内部特性和结构发生相应的变化，影响整个冻土层的断面，这必然会对路面路基带来较大的威胁，因此需要采取具有针对性的施工技术。

由于在冻土地区进行道桥施工时，不仅需要面临低温环境，而且还要保证施工的质量，因此要求合理安排施工人员，并做好周地质勘察工作，针对于具体勘察到的信息进行分析，制定科学合理的道桥工程施工方案。通过对冻区施工区域的地质条件全面勘察后，可以进一步了解施工区域的施工条件，以此来积极采取有效的措施来对冻土层热量传递进行有效控制，强化施工过程中的监督，严格遵循具体的施工标准来进行施工，以此来保证道桥工程的整体质量。

3冻土地区道桥施工技术措施

3.1施工前的准备工作

在冻土地区进行道路和桥梁建设过程中，需要在施工开始之前做好地质地形勘察工作，针对具体的地质地形进行测量，并根据冻土区地质结构特点对其结构进行分析。通过现场调查来对施工当地的气候条件、自然环境和施工条件等进行了解，并掌握施工区域的水文情况。在具体地质调查过程中，还要针对冻土发育地段、冻土条件复杂地段等进行仔细排查，对每一个施工路段的冻土状况进行了解和掌握，并以此来依据来制定具有针对性的施工技术方案。在施工技术方案确定后，利用实地数据信息的计算和模拟，对施工设计的可行性和有效性进行验证，并针对冻土的各种参数进行审核，以此来保证施工的效果，避免施工过程中质量问题的发生。

另外，冻土地区的冬季气候状况恶劣，要在该地区进行道桥施工，必须做好施工的全面准备工作。首先，对施工人员、施工设备和施工材料等进行防寒，避免施工人员发生冻伤，防止施工设备在低温情况下发生故障无法工作，也确保施工材料不受低温影响而发生性质变化；其次，对施工行程进行系统化统筹，制定冬季施工的具体工程项目和施工措施，做好技术设备的准备工作；此外，做好冬储冬运，运用技术手段保障保温材料的有效利用。

3.2施工中的技术措施

对施工区冻土的地质结构和特性进行分析研究，研究环境温度、气候变化等，从全面综合检查入手，了解施工区的环境特征和冻土特性，制定施工方案和控制材料温度的措施等，另外焊接工作必须在室内进行，冷拔钢可在室外有外界温度进行操作。在施工过程中根据施工现场环境采取综合保温措施。应针对地势平坦的低洼地区采取相应的排水施工，这部分区域由于地表排水困难，积水不能排出，因此，必须进行必要的排水施工。在必要的路段中，应采用堤防，同时在地基处理时不应破坏地面覆盖物；通风路堤和土工格栅路堤可以用来保护路提。

在具体施工过程中，应当充分结合当地的地质条件落实各施工环节。在桥涵基础施工当中，利用冻结法挖基，通过钻孔打入桩和钻孔插入桩等不受季节限制的打桩技术完成桥涵打桩。如冬季冻土情况严重，可采用钻孔灌注桩技术进行打桩，降低施工难度的同时提高施工效率。在采用容许融化的原则设计时，在冬季采用冻结法施工依然适合大、中桥基础和埋深不大的小桥及涵洞基础；条件允许的情况下也可以在其他季节进行基础施工。

3.3冻土地区道桥施工注意事项

在高寒地区的道桥施工中，应当结合施工情况进行技术总结，明确施工中的注意事项。具体要结合施工实际状况确定技术应用方案，如必要时应当通过热工计算指导项目实施。在施工材料的配制方面，可选用低温早强砼、负温砼和抗冻砂浆进行配制，以实现对低温的有效防护；为提高原材料的使用性能，需对原材料进行有效加热，在温度控制方面，水温度应当控制在60℃以内，粗细骨料则以40℃以内为宜；在混凝土制备中，控制好原材料添加顺序和温度状况，先将加热的骨料和水拌和一定时间，当温度条件处于40℃时再加入水泥搅拌。水泥的温控方面，无需对其进行加热，但应当妥善储存于暖棚中。

4结束语：

我国冻土地区多位于高海拔和高寒地区，而且在这些地区存在冻土面积分布广的特点，因此道桥工程在该地区施工必然会受到较多因素的影响，因此需要采取切实可行的技术和质量措施，积极对影响施工的各种因素进行处理。具体需要做好施工前期准备工作，根据有关规定，制定合理的施工方案，针对施工过程中每一个细节都需要采取有效的質量管控措施，确保施工质量，为道桥工程的顺利实施打下良好的基础。

参考文献：

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[2]刘琦.冻土地区的道桥施工技术要点解析[J].中国科技投资，2016（16）.

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