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道路桥梁施工中软土地基处理技术的应用分析

2021-07-01张景春

运输经理世界 2021年36期
关键词:桥梁工程桥梁道路

张景春

(廊坊市交通公路工程有限公司二公司,河北廊坊 065012)

0 引言

针对软土地基,可采用注浆技术、深层石灰搅拌桩技术、堆载预压技术、排水处理技术、粉喷桩复合地基施工技术等方法,既能增强软土地基的承载力,又能延长道路桥梁的使用寿命,为出行提供便利。基于道路桥梁施工,对软土地基处理技术展开相应的探讨分析,并对此提出相应具体的处理策略。

1 软土地基基本特征分析

1.1 软土地基含水量较高

软土地基在我国山区城市道路桥梁施工中十分常见,与传统土质地基相比较,含水量明显,能够达到70% 以上,但却未具备较好的渗水性能。通常情况下,当软水层含水量比重恒定时,则土壤的流动性就会大大增加,提升了道路桥梁的施工难度。为保证后期道路桥梁的施工质量,需要不断巩固地基,但这并非是一个简单的任务,在进行软土地基处理时,综合考虑多方面因素,选取科学的方法对其进行有效加固,以保证后续施工过程中软土地基的稳固性[1]。

1.2 具备较强的压缩性能

大量实验研究表明,软土地基属性将会直接影响到后期的道路桥梁工程建设。选用科学的挤压排水方法,将土壤中多余的水分排出,起到加强土壤稳固性的作用,满足后续道路桥梁施工建设的需求。但是在实际操作过程中,又会面临许多的问题:例如,排水方法并未起到良好的效果,当软土地基遭受挤压之后,较强的压缩性可能使其内部黏土反而更加牢固,为后续建设留下安全隐患,影响了施工的顺利进行。

1.3 渗水性能较低

在道路桥梁工程实际施工中,如若软土地基内的黏土与砂土所占比例较高,再加上后续施工人员处理不恰当,将会大幅度地削弱软土地基中的黏土固化周期,使软土凝固消耗更长的时间。而较长的凝固时间,可能产生过多的气泡堵塞排水管道,导致后续产生一系列不良问题,不但会影响道路桥梁工程施工的正常开展,还要不断地解决前期软土地基巩固中遇到的问题。在后续操作过程中也会产生许多突发性的情况,大大影响了道路桥梁工程建设的进展[2]。

2 软土地基处理不恰当对道路桥梁工程产生的不利影响

2.1 路面出现裂缝问题

在当前道路桥梁建设工作中,因混凝土运输方便、效果优良、价格适中等优点,得到了广泛使用。同时,也存在一些不足之处,如抗拉能力比较弱。在工程施工时,如若软土地基压实不合格,将会发生地基变形,此时如果再承受较大的荷载,会因为道路桥梁抗拉能力弱,产生路面断裂的情况,威胁人民的生命安全。

2.2 结构沉降问题

软土地基含水量较高导致渗水能力差、压实困难等问题,此时在道路桥梁施工过程当中,如果处理不恰当,将会导致其内部结构不均匀沉降问题。相关施工人员如果存在专业能力较低、技术处理不恰当,并且也未按照相关国家标准严格要求软土地基压实的遍数,也没有对其渗水情况进行专业化的测试,验收时也没有进行严谨细致的检查[3]。在这样的情况下,一旦道路桥梁投入正常运行,将会导致荷载量较大,立刻产生隐形沉降的现象。随着时间推移,荷载量不断增加,道路桥梁的沉降问题将会越来越明显,简单的维护无法解决问题,一旦发生事故将会造成巨大的经济损失。

2.3 路面产生不均匀沉降

根据软土地地基所处环境的独特性,在软土层当中含有许多细砂透镜体,在垂直以及平面方向上,会呈现出十分明显的差异。在进行软土地基压实的过程当中,压实位置不同,所产生的压实效果也会不同,导致无法保证软土地基的稳定效果。堆料应按照规定进行分层填筑,如若未进行施工观测,碾轧不均匀,当承受一定压力时,内部仍然可以凝固许多水分,这时地基的稳定性无法保证。在地下软土发生沉降后,道路桥梁路面也会随之不均匀沉降,发生下陷、倾斜等情况,时刻可能发生道路桥梁坍塌的情况,严重影响道路桥梁的安全性[4]。

3 道路桥梁中软土地基处理技术策略分析

3.1 注浆技术

引进先进的软土地基技术至关重要,在道路桥梁施工作业时,需要借助合理有效的方法对软土地基进行较为复杂的硬化处理,提升实际承载力,明确施工作业过程中的具体标准[5]。注浆技术应运而生,它属于新型的软土地基施工技术,针对地基硬度不够,特别是在实际衔接方面,使用水硬性胶质材料,对公路桥梁进行浇筑作业,合理全面地优化软土地基建设,可保证固化质量,满足后续施工需求。

注浆技术这一方法的应用,取得了十分明显的效果。在施工过程中,还应构建相应的隔水层,能够有效避免因雨水冲刷对于道路桥梁产生塌陷等一系列不良问题,保证了道路桥梁施工的质量与安全,同时也避免了道路桥梁表面出现坑洼问题,更加有利于人们的出行。

3.2 深层石灰搅拌桩技术

在实际道路桥梁工程施工作业时,软土地基所具有的塑性特点十分的明显,针对这一特性,就可以选用深层石灰搅拌桩的技术。将这一先进的技术与石灰固定剂有效结合,在石灰与软土之间不断搅拌,让其二者发生化学反应,既可以保障道路桥梁项目实现塑化质量,也能保证可靠稳定的发展。如若这一技术能够在道路桥梁工程中得到广泛的应用,可以有效弥补当前软土地基存在的缺陷与不足,保证软土地基具备较强的承载力与强度,避免后续施工作业过程中产生塌陷下沉等问题。

深层石灰搅拌桩技术应用的优势也不仅局限这些方面,在其他方面也有着突出的优点。从施工作业成本来看,软土地基的加固硬化工作,一般需要耗费较大的人力物力以及较长的施工作业时间,深层石灰搅拌桩技术可以切实有效地减少成本的支出,具有较高的便利性与可实操性。在具体落实深层石灰搅拌桩技术时,应当切实有效地保证相关工程企业单位,具备较为充足的空气压缩设备以及相关搅桩设备。只有这样,相关工作人员在开展软土地基施工作业时,才能保证工作效率,在相应的软土地基上面铺设相关砂石材料。如若在道路桥梁施工作业过程中,遇到软土地基表面十分薄弱的情况,为了避免后续工程施工存在质量问题,或者出现一些缺陷问题,就要更加注重软土地基的实际强度,要根据不同的施工实际情况,及时制定相应的解决策略。

3.3 堆载预压技术

现阶段在我国道路桥梁施工作业中,堆载技术是最常使用的预压技术,主要应用在超出设计荷载标准的基础上,对实际的载物进行预压,不仅可以让施工区域拥有更多的预压,又可以不断地进行强压,保证软土地基的稳定性与可靠性,增强软土地基实际强度。在这之后的道路桥梁施工作业中,也能够提升软土地基具体的抗压性能,根据不同地区软土地基所存在的性质与差异,可以合理科学的选择先进化的堆载预压技术。此外,不同情况所选择的预压时间也是各不相同,要根据实际情况来确定相应的时间。

对于工程施工单位来说,要根据现场实际情况选用技术与材料,增强施工效率,有效地控制成本。而价钱低质量差的材料,由于后续返工等不良问题,增加了成本与资金,应避免进入此类误区,积极选用优良的材料与技术至关重要。

3.4 粉喷桩复合地基施工技术处理

粉喷桩复合地基施工技术也是道路桥梁工程中软土地基施工的重要方式之一。为了该技术能够有效应用,需要从多方面进行考虑,根据实际情况制定相应的处理计划,避免后续引发道路桥梁施工结构性等问题,应注意以下两点内容:

第一,要控制好水泥粉与石灰粉的配比,保证二者之间能够充分搅拌。也可以选用适用性良好的施工机械,开展相关实践操作,不断加快软土地基施工处理中的固结速度,有效增强抗压性,为后续道路桥梁工程施工的安全性奠定坚实的基础。

第二,对于粉喷桩复合地基支持下的道路桥梁软土地基施工技术,应不断加强施工设备与施工材料的管控,对质量、来源等都要进行综合考虑,将各项工作真正落到实处,使软土地基施工技术的应用效果更加明显,充分发挥粉喷桩复合地基的独特优势。

3.5 排水处理技术

软土地基主要是因为土质含水量较高,又不具备较强的渗水性,因此形成了承载能力弱的软土。在道路桥梁施工作业时,需要注意积水,避免产生叠加问题,通过选择性能对应的建筑材料,能够对软土地基的实际结构起到积极的作用。

在道路桥梁工程中,需要在软土地基表面铺设一定量的砂土,利用砂土的透水性,达到良好的排水性,将积累的雨水直接转换成为地下水,合理地管控水位问题。另外,借助机械在软土地基中可插入适当的塑料排水板,经过不断的预压与负荷作用,使软土地基当中的水分沿着塑料板不断往上渗透到砂垫层中,实现加固软土地基的作用,增强其承载能力。排水挤压加固的方法施工更加方便,造价低的同时又拥有良好的加固效果,工艺也十分成熟,在道路桥梁工程中得到了更为广泛的应用。

除此之外,也可将排水与固结方法同时应用,根据软土地基排水所具有的固结特性对其进行加荷预压,将软土地基自身所具有的特点,充分发挥出来,逐步提升其强度。还要注重不断增强软土地基的抗碱性,可以在黏土中应用垂直排水的方法,经过更深层的排水固结手段,保证软土地基的实际承载能力。软土地基中的砂土层也应科学合理地控制在2cm 左右,使软土地基的高度能够符合道路桥梁施工作业要求。

4 结语

综上所述,在新时代道路桥梁的施工中,软土地基的处理是至关重要的,与后续每一道工序都有联系,影响道路桥梁的安全运行。因此,在实际道路桥梁施工过程中,必须制定好相关的施工方案,对软土地基进行严格的处理,真正做到因地制宜地选用不同的软土地基施工技术。相关施工技术人员也要不断加强监督,做好软土地基处理记录,便于后期更好地观察软土地基的变化,持续改进施工方法。

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