路桥施工中的软土地基施工技术
2019-10-09齐海龙
齐海龙
摘 要:文章结合某桥梁项目工程,围绕路桥施工中的软土地基施工技术进行探讨,分析其施工关键要素,总结其技术难点,并对其具体施工技术进行概括,其中包括软土层置换技术、添加混合剂、高压喷射注浆、重物加载预压技术、特殊地基的处理、深层石灰搅拌技术以及粉喷桩加固技术等内容,希望为相关工程提供参考。
关键词:路桥工程 软土地基 含水量
软土是指对于地基的稳固性没有作用甚至产生副作用的某些土壤结构,比如说较松散的砂石以及会有较大孔隙的泥炭等等。以上的土壤结构因为自身缺点,对路基工程的安全性并无保障甚至存在很大的威胁。现如今,结合多样的实践经验,该方面的施工技术有了一些突破,提升了路桥工程的整体施工质量。
1.工程概况
某桥梁标段大多位于深山峡谷中,桥长墩高,结构多样复杂,铁路轨道工程对桥梁墩台沉降和相邻墩台的差异沉降、桥梁上部结构的线型稳定提出了严格的要求,施工中必须采取严格的技术、工艺保证措施,以控制墩台沉降和梁部收缩徐变引起的结构线型变化。路基段、过渡段施工范围所处地形复杂,大多位于农田或山沟汇水冲击附近,地基稳定性较差,施工过程高度重视,必要时采取措施提高地基的稳定性。
2.软地基施工的关键要素
如上所述,软土自身的缺陷所在很大程度上影响了地基建设的整体质量。所以为了防止地基安全存在危险,比如说下陷、变形等,施工时要遵守以下内容:(1)勘查实际的土质结构。该过程要做到具体问题具体分析,结合专业测得的结果进行方案设计。(2)注重过渡段处的施工。因为该路段要特别注意到自身的承受能力,在没有确定是不是符合相关规范前不可随意开展工作。
3.软土地基施工技术的难点
3.1因土层含水量高而导致淤泥多
软土地基与一般地基的重要区别之一就在于含水量的高低,一般情况下前者含水量较大。根据数据显示,最高会高达71%左右,而含水量最低的软土地基也有33%之多。由此可见,该地基的下层储存着可流动的液体。正是因为该原因,下层会产生大量淤泥。而淤泥的存在必然会对施工产生消极作用,甚至延长施工周期。
3.2因渗水能力弱而导致固结速度慢
如果某物体内部含水量过高,必然会影响其自身的外部的渗水能力。对于软土地基就是如此,较低的渗水能力对于加固工程能顺利进行有着直接的负面影响,由此地基的稳定性大大降低。除此之外,因为软土地基中存在着不少的有机质,故排水能力因为堵塞现象的存在会大大降低,从而水分大量保留在地基当中从而进一步增大了软土的面积,也进一步增大对工程质量的威胁。
3.3因压缩性大而导致地基容易塌陷
软土地基的另一个特征就是较大的压缩性。因此,又一个威胁路桥工程质量的因素出现了,因为大的压缩性会增大地基下陷的几率。
4.软土地基处理技术
4.1软土层置换技术
该技术在实践中有效的解决了软土地基有时发生的沉降危险。具体来说该技术就是指把原本的土质结构换成优质的土壤,以此改变土地的地质,降低含水量从而减少淤泥的产生,让地基更稳固更安全。该技术相较其他处理软土地基的方法,具有不可比拟的优势:(1)操作方式简便;(2)耗时较短;(3)对路基安全有保障性。但要注意,在开始施工前,要结合工程的实况进行合理详细的方案编制,以达到路基稳定的目的。
4.2正确添加混合剂
因为软土地基从其自身土质来说,主要是粘土构成。所以其较高的孔隙度会破坏地基的稳居性以及降低抗压能力,处理方式可以在其中添加一定量的混合剂。但仍要注意,在开始施工前,一定要结合工程的实况进行合理详细的方案编制,最终科学处理软土地基。
4.3高压喷射注浆施工技术
除了以上两种软土地基处理方法外,还有一种操作更为简单、效果更佳显著的方法即高压喷射注浆技术。但是实践当中,因为其自身所需成本较高该技术还未得到广泛应用。所以,为了符合经济效益,使用该技术前一定要借鉴一些国内外经验技巧。在正式采取该技术对软土地基处理前,要结合具体的实际情况合理安排,不可死板的进行套用。
4.4重物加载预压技术方式
针对软土地基时有发生的沉降问题,重物加载预压技术就发挥出了其自身优势。该技术具体是指,通过对地基表面增加重物以增大其承载量的方法,最终加速地基下沉,以便地基尽快达到自己的稳定点。该技术还有两个优势:(1)通过提升整个路桥工程自身的承受能力,从而进一步的增加渗水率导致内部水分的减少,进而土壤密度增强,使得整個路基的稳固性进一步增强。(2)降低了沉降不均匀事件的发生概率。可见该技术的应用可以克服软土地基存在的各种棘手的问题。故在处理软土地基时,要结合地基实际的情况,适时的应用该技术。要注意一点,因为是通过重物对路基表面进行加载,所以要控制好时间,以免出现意外。
4.5特殊地基的处理
特殊地基的处理,施工人员要考虑到此路段自身的特殊性,为了最终让路基达到理想效果,要正确选择双层土上格栅进行处理。就拿风积沙路段为例子,在该特殊地基的处理过程中,一般会针对护坡进行夯实的处理方式。具体来说就是分为两步:(1)在路段的护坡外侧位置,通过设置风积沙坑以此达到夯实目的。(2)在迎风侧的位置,通过设置草方格的沙障来达到防风固沙的目的。具体来说,会把宽度设置为41m左右。其目的都是为了提升路基的稳定性。在实际工作中应树立正确观念,编制完善的计划方案,全面提升整体施工项目的建设效果,充分发挥软土地基处理工作的积极作用。
4.6深层石灰搅拌技术措施
要知道,路桥软土地基一般会用水泥或者是砂石进行最终的加固与稳定。可是,石灰这种材料自身的性能极佳,对地基的加固更是发挥出极大的作用,是水泥或者砂石不能比拟的。因此,对软土地基处理时,要把石灰这种材料得到最为正确的应用,以此提升自身的稳定性。具体应用步骤如下:首先进行铺设,此时用到的是砂石。其次进行粉碎工作,最后再加入石灰材料。该方法的使用,会有两个作用:(1)起到增强地基的承载力的作用;(2)通过石灰的作用吸收地基中的水分,以此降低含水量。当然这两个作用最终都是为路基的稳定性所服务的。在该过程中,先要考虑该地基自身的情况再铺设砂石材料,最后在把石灰材料添加进地基时,要把握石灰量的多少。
4.7粉喷桩加固技术措施
该技术在正式进行处理软土地基之前,一定要以路基的相关数据为基础才能开展工作。不仅要分析地质的特征,形成报告,最终绘制出粉喷桩的分布图。要注意一点,桩位的选择要精准并且符合规范要求。通过以上的要求进行材料的选择与准备之后,才能着手开展粉喷桩加固作业。该技术的施工过程中要注意粉喷桩自身的稳定性与强度,只有这样才能最终保障软土地基的稳定性。要注意,施工过程结合地基的实况,以此达到优化软土地基保障路桥工程的质量的目的。
5.结束语
根据上述叙述可知,软土地基的存在对于路桥工程来的质量来说是一个重大威胁。所以在开始路桥的施工时,首先要注意到过渡段处的情况,再分析其所能承载的能力是否符合相关规定,最终才能开展施工。当然,现阶段而言,路桥施工中对于软土地基的处理水平已经有了很大的提升。
参考文献:
[1]李彰明.软土地基加固的理论设计与施工[M].北京:中国电力出版社,2006.
[2]李国盛.路桥工程中软土地基施工工艺的实践分析[J].珠江水运,2019(02):64-65.