公路桥梁施工中软土地基施工的技术要点探究
2021-11-24张小宝
张小宝
华设设计集团股份有限公司 江苏南京 210000
现阶段,随着我国经济的高速发展,社会中的基础设施建设工程在规模和数量上都有着更高的需求,为此需要在进行基础设施建设的过程中,不断地进行技术的创新。对于公路工程施工而言,所使用的技术也需要进一步地完善,以便可以在保障工程项目高质量的同时,还可以创造出更多的经济价值。
1 软土路基病害类型
1.1 桥头路基病害
一般软土桥头区域采用的是路堤高填方,若是软土层的厚度相对比较大,就容易发生桥头路基病害。具体表现如下:首先,软土地基的承载力薄弱,路基的高填筑会导致路基失稳,当较大的土压力作用在桥台后,就会造成桥台倾覆或者是滑移,从而严重影响桥梁结构安全性。其次,软土地基比较容易出现沉降问题,而桥梁施工基本选择的是桩基础,沉降量相对较小,若是桥头位置出现不均匀沉降,就会引发桥头跳车现象,面对车辆的额外冲击,会使不均匀沉降问题变得更加严重,直接威胁行车安全。
1.2 荷载偏心现象
由于软土地基的土层不够均匀,易发生荷载偏心情况,因此,在建筑出现较大规模沉降时,沉降的程度会有很明显的差异,会严重影响建筑自身的功能使用。地基作为建筑结构稳定的重要影响因素,如果公路桥梁的地基出现沉降,影响公路桥梁的施工质量,导致公路在使用过程中容易出现安全事故,给人们的正常出行增加风险。
2 公路桥梁施工中软土地基施工的技术要点
2.1 软土地基表面处理
在公路桥梁施工过程中,发现地质为软土地基需要先对其表面进行处理。由于软土地基的硬度和稳定性都不满足要求,需要首先提升软土地基的强度,确保公路桥梁的正常施工。通常情况下,会采取两种方法,第一,通过填料的方法提升软土地基的强度,使施工人员可在软土地质的表面进行施工。第二,及时排除软土地基的水分,减少含水量,提高软土地基的强度。在排水过程中,可以在现场挖设排水沟,排出软土中的水分,防止公路桥梁出现开裂等问题,使公路桥梁工程施工顺利开展。软层地基表面处理的垫层法是利用一些高稳定性、耐腐蚀的材料进行填补,软土层没有超过3m时,使用这种方法可取得较好的效果。预压法是利用堆载物使地层提前下沉,对其地层具体情况进行测量,如果硬度能够达到公路桥梁施工要求,可以移除堆载物进行施工,但需要控制其堆载重量,避免破坏地基。
2.2 深层石灰搅拌桩技术
软土地基若拥有较好的塑性指标就可以运用深层搅拌桩技术进行施工,将石灰作为固化剂,通过搅拌石灰和软土的方式产生一定的化学反应,达到塑化稳定的作用。通过这一技术的运用能较好的发挥技术成效,将地基的强度提高,增强地基的承载能力,有效的避免地基在公路桥梁工程施工过程中出现垮塌和下陷的现象。同时在公路桥梁施工过程中实施深层石灰搅拌桩技术还能减少公路桥梁的施工成本,确保施工工程的经济性特点,加上这一技术具有操作简便的特点,在配备了大型的施工设备、对公路桥梁施工过程中的软土地基添铺砂石材料、对掺灰量进行有效控制后能最大程度上保证公路桥梁的施工质量,减少工程施工过程中。
2.3 水泥涂粉喷桩法
在应用这个方法的过程中,使得粉喷桩同周围存在的土体形成复合地基,并与土体进行紧密的结合,能够承受较大的压力,并将应力集中在桩体上,让应力的大部分符合能够由桩体进行承担,而在桩间土的位置上,降低应力。因此,让形成的复合地基承载力提升,降低了沉降量。在使用这种技术方法的过程中,由于水泥粉有着较强的吸水能力,并且会发热和膨胀,对于桩间土来说,可以起到一定的加固作用,大大提升复合地基的实际强度。并且,在利用水泥土粉喷桩,对软土地基进行加固的过程中,还需对周围各种影响因素进行考量,例如,在将水泥粉当作主要的加固料的时候,能够起到最大的强度。同时,在进行搅拌的过程中,当达到2分钟的时候,就可以完成搅拌操作,一旦搅拌时间过长,就会导致强度的下降。通常情况下,置换率越高,就会导致强度的提升,因此,表现为随着龄期的提升而提升。而在含水量达到特定的值的时候,桩体的实际强度能够提到最高。
2.4 换填改善法
所谓的换填改善法也就是要对软土路基的软土进行更换,将软土换走并以硬度、承载力足够的其他土壤进行替代,因为工程量比较大,所以通常都是在软土地基比较浅的时候才会使用。一般的要求是软土路基在3m以内的才可以采用这种方法,否则的话就会大幅度增加施工作业的难度以及工程量,就可能导致工期变长无法按期交工,导致无法按照施工进度实施。换填改善法就是对软土地基的软土进行更换,直接改变了当地的土质,对于相关问题的解决是最为直接的。
3 结语
随着我国公路桥梁施工建设的不断发展,对道路桥梁施工质量的要求越来越高。针对公路桥梁施工中的软土地基,应积极地采取相应措施进行软土地基的施工处理,保证公路桥梁的稳定。在针对软土地基进行施工过程中,应根据具体实际情况采取相应施工技术,制定施工方案。施工人员可以采取表面处理方法,利用粉喷桩,使用添加剂增强土壤强度,利用堆载物使地基提前下沉达到相应要求后再进行施工,及时排除软土地基中所存在的水分,保证公路桥梁施工的顺利完成,推动我国公路桥梁事业的稳定发展。