铁路工程施工中的软土地基处理技术研究
2021-04-10李艾兵
李艾兵
中铁十一局集团第四工程有限公司,湖北 黄冈 438000
1 软土地基处理技术的主要类型
1.1 喷粉桩加固法
地基软土在受压缩前含有大量的空气,整体软土层很难实现固化,因此在施工过程中要充分考虑软土地基的特殊要求,并制订科学合理的施工方案,此时可利用喷粉桩对软土地基进行加固,其主要是通过粉体喷射搅拌成型桩对地基中的空气进行压缩,抽取压缩后的地基软土在喷射固化剂的作用下得到加固。利用喷粉桩和固化剂加固后的地基与水泥均匀搅拌后,将发生一系列的物理变化,从而形成一个整体硬度较高的固体。另外,为了避免采用软土地基喷粉桩加固法的过程中出现技术性问题,施工单位首先要进行调研,明确该区域地基的参数,比如该区域地基软土的含水量、密度等,并依据这部分参数制订原材料的准备方案及施工方案。
1.2 砂石桩法
在实际的铁路工程软土地基施工过程中,软土由于本身具备透水性差、流变性强及压缩性较高等特性,易对整体施工过程产生不利影响,对此施工单位可采用砂石桩法开展铁路工程软土地基施工,从而提高软土的硬度。在应用砂石桩法开展软土地基施工时,施工单位普遍使用排水减压的方式,即采用从里往外排挤软土的处理方式,首先分析软土的硬度程度,如果软土硬度较大,那么施工人员应采用间隔跳打的方式处理软土层,处理后的土层其硬度得到提升,且减少了对地层结构的破坏。因此针对这种现象施工单位需要使排水减压方式中的地基水压在整个处理过程中保持十分稳定的状态,然而再监督施工填料过程中施工人员的分批次回填工作,避免发生填料过大填充的问题。
1.3 排水固结法
排水固结法作为一种常用的加固地基的方法,对于增加地基的耐压能力、提升地基的使用效能有着十分重要的意义。在实际铁路工程项目实施过程中,为了确保铁路地基的安全稳定性,保证后续铁路运行的安全性,施工单位可采用排水固结法。在排水固结法的实际实施过程中,施工人员主要通过荷载来提高软土地基的密度,随着软土层的密度不断减小,软土地基不断被压缩,从而使得软土地基的固结效果得到不断提升,在后续铁路工程测试中的路基承载力也能够完全符合施工的标准。
2 铁路工程施工中实现软土地基技术的具体措施
2.1 制订完善的施工制度
完善的施工制度不仅能够将各施工流程中的各项工作任务有效落实给各施工人员,还能够有效激发员工工作的积极性和主动性,做到权责分明,分工详细,责任到人,责任具体。要想充分落实软土地基处理技术,施工单位需依据自身条件制订完善的施工制度。
例如,施工单位需派遣勘探人员探测地基软土的相关参数,并依据软土的密度、含水量、空气含量等属性参数确定软土地基处理技术的主要类型,以及相关的技术施工的方案。其次,施工项目的管理人员需要明确施工人员的工作内容,规定铁路工程的整体施工进度。最后,施工单位要将细化软土地基施工工作,根据各环节的工作量,分配好相应的工作人员,并明确相关施工设备的工地使用时间,以及相关原材料的使用量,从而最大限度地降低施工成本,为施工企业自身带来一定的经济效益。
2.2 完善施工现场监管体系
实际上,施工现场监管体系的落实主要是从日常施工任务、施工质量、软土地基处理技术的效果等方面进行监测管理。在实际软土地基处理技术运用过程中,即使引入部分先进的设施设备,也难免会由于人工问题而出现部分技术性错误,从而使得后续的技术使用流程存在很大程度上的误差,因此施工单位需不断完善施工现场监管体系,有效降低人为出错率。但是,目前很多施工单位缺乏完善的施工现场监管体系,这部分施工单位往往仅对软土地基处理技术运用后的结果质量进行分析和检测,而无法及时发现和更正技术实施前及实施过程中出现的问题,导致处理后的软土质量较差,无法达到后续施工使用的标准。从此看来,要想有效实施软土地基处理技术,完善施工现场监督管理体系同样至关重要。
例如,在运用喷粉桩加固法时,为了确保施工达到喷粉桩加固法的预期效果,桩位与钻头、地面与钻架之间的误差必须控制在一定的范围内。施工项目管理人员可以专门设立一支设备工作监管小组,该监管小组主要负责对日常工作中出现的技术性问题进行及时调整。在利用喷粉桩加固法处理软土地基的过程中,监管小组要控制桩位与钻头的间距小于5cm,控制地面与钻架的垂直度偏差小于1%,并定时对施工的过程进行检测,尤其是要确保将施工阶段由于设备运行而产生的误差控制在合理范围内。
2.3 引进先进的技术设施设备
在实际运用软土地基处理技术中,先进化的技术设备不仅能够提高软土地基处理效果,还能够显著减少人力、物力成本。传统地基加固施工过程中,由于人员技术能力水平不高,机械设备功能单一,在施工过程中不同程度地影响了施工的进度和质量,造成劳动力成本增加,影响了施工企业的经济效益,而引入先进的技术设施设备后,可以有效避免以上问题,不仅能够解决劳动力成本难题,还能够有效提升施工质量。然而,目前很多施工单位忽视了引进先进技术设施的重要性,仍然采用传统的施工设备及施工模式,在耗费大量人力、物力的情况下,还无法保证施工技术的整体应用效果,进而导致整体铁路工程项目质量降低,为铁路工程企业的经济效益造成较大的损失。可见,为充分落实铁路工程施工中的软土地基技术,施工单位需积极引进先进的技术设施设备。
例如,施工单位可以邀请相关专业的技术型人员来举办相关的讲座,并组织所有施工人员参与讲座。在讲座中,讲师可以从相关先进设备的工作效果、传统设备与先进设备的对比等方面,使施工单位人员明确使用先进设备的积极作用。施工单位在引进先进设备前,可以调遣8~10人成立设备监测小组,在引进设备时,优先选择使用寿命较长、价格较低且质量过硬的设施设备,以确保设备能够高效率且安全运行的同时降低施工成本。
2.4 培养专业化技术型人才
由于软土地基处理技术在铁路工程项目中发挥着非常重要的决定性作用,施工单位为确保该技术使用的高效性,必须选用专业化技术型人才来使用相关设备。根据相关研究统计,大部分施工单位在招聘施工人员的过程中,对专业化技术型人才都有着非常强烈的需求。并且,由于大部分施工单位缺少专业化技术型人才,在施工项目的运转过程中,往往无法快速有效地开展软土地基处理技术工作,很多设备的精细化操作也难以落实,因此培养专业化技术型人才,可以有效保证铁路工程的施工质量。
例如,施工单位可以邀请软土地基处理相关专业的专业人士作为培训教师,并组织所有施工人员分批次参与相关的实践培训。在培训过程中,教师需要将培训的重心放置在实践操作上,结合相关的理论基础知识进行综合性教学。为了确保施工人员熟练操作设备,培训结束前,教师可以进行培训节课考试,考试以实践操作为主,以提高施工人员操作相关设备的熟练程度,并使其进一步加深对软土地基处理技术的了解。
3 结束语
在实际铁路工程施工过程中,软土地基的处理技术决定了整体工程的施工质量,始终发挥着至关重要的作用。为了能够提升软土地基处理技术,施工单位可通过制订完善的施工制度,完善施工现场监管体系,引进先进的技术设施设备,以及培养专业化技术型人才等对策,在提高施工现场技术管理水平的同时,实现软土地基处理技术在铁路工程施工中的高质量渗透。