道路桥梁施工中软弱地基处理措施

(整期优先)网络出版时间:2022-07-10
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道路桥梁施工中软弱地基处理措施

吴康

身份证号:340221199202031254

摘要:当今社会,道路交通运输事业发展势头迅猛,对道路桥梁工程建设产生了强烈需求。当前形势下,有必要立足道路桥梁施工实际,灵活运用多样化的处理方法与策略,全面优化提升软弱地基处理成效,提升道路桥梁建设施工的整体效果。

关键词:道路桥梁;软弱地基;处理措施

引言

不管是什么类型的建筑工程项目,地基基础施工都是非常基础且重要的施工环节,决定着项目建设的整体品质。对于道路桥梁工程而言,地基结构的作用在于提供给整个桥梁结构较强的承载能力,确保其结构稳定性和安全性,为后续施工活动的顺利实施做好铺垫性工作。软弱地基结构在我国很多地区都存在,由于这种地基结构存在负载能力弱、稳固性差等缺陷,施工前如果不采取有效的技术措施予以处理,将会给工程质量以及使用安全带来偌大的风险。所以在道路桥梁工程的具体实施阶段,要高度重视和妥善处理软弱地基问题,以提高地基硬度、稳固性为核心目标,借助恰当的解决措施促进整个工程稳定性的提升,更好地维护道路桥梁建设成效。

1基本概念

软弱地基是新时期道路桥梁施工的地基类型之一,对于道路桥梁工程的设计、施工与验收等均具有深远影响。通常情况下,软弱地基的概念可被解释为由软性黏土、淤泥等组成,含水率高、土壤缝隙大、土质疏松的地基类型。在道路桥梁工程施工技术要求不断提高的背景下,软弱地基的处理应立足宏观实际,以降低地基环境的含水量,提高软弱地基的稳定性为主要导向,综合运用各类技术手段,使软弱地基符合道路桥梁工程施工标准要求。

2软弱地基的危害性

软弱地基结构本身有诸多的疏松孔,这也是难以在软弱地基上形成较强稳固性的根本原因,随着软弱地基强度、承载力的下降产生不均匀沉降或部分形变问题,同时,软弱地基问题也会在一定程度上影响道路桥梁工程的平整度,随着不均匀沉降问题的加剧使路面的裂缝和表皮脱落更加严重,很可能损坏工程主体结构的稳定性。足以看出,软弱地基对道路桥梁工程的危害性较大,工程参与各方必须给予高度重视,按照规范化的施工流程展开地质结构及水文地质环境等相关联的勘察工作,根据精准的勘察结果从专业角度分析软弱地基的现存问题,在科学的处理技术方法下促进地基强度以及承载能力的增强,提升道路桥梁的使用安全。

3软弱地基处理中道路桥梁施工技术的实践应用

3.1换填垫层处理

换填垫层法是通过将基础底面以下部分软弱土层挖除,然后换填力学强度好的材料,如砂土、碎石等然后对换填材料进行分层填筑,层层夯实的施工方法,称为换填垫层法。换填垫层法的作用机理主要包括3个方面:(1)当地基中的剪切破坏力沿着纵向发展时,由于换填材料的强度高,可以明显提高高速公路地基的承载力,避免地基破坏。(2)软土地基浅层部分的应力较大,若以密实垫层代替浅层软土层,可以大幅减少地基的大部分沉降量。(3)由于垫层的地基应力扩散作用,作用在下卧土层上的压力也会变小,也相应减少下卧土层的沉降量。

3.2粉喷桩处理技术

粉喷桩处理技术核心是借助先进的机械设备进行机械化作业,首先在软弱地基上进行钻孔,然后加入适量的外加剂,比如压力固化剂等,采取外加压力的方式送入到软弱地基的内部,整个技术应用过程,失水问题是关注重点,如果产生了失水问题可以客观反映出固化剂与软弱地基土壤较好地融合,软弱地基具有一定的强度,实现了软弱地基结构固结的施工目标。合理选择固化剂对施工效果具有决定性的作用,固化剂的主要成分有水泥、石灰,在大规模的工程项目中,经常利用水泥取代固化剂,同时可以获得较好的固化效果,需要严格把控渗入比,避免对固化结果产生影响。

3.3加压排水法

加压排水法是在软地基的竖直方向上设置排水井,使软土层内部的排水间距降低,通过堆载压力或者是借助抽取真空的方式强力加压,排出软土层中的多余水分,加速土地硬结速度,大幅度提高土体本身的抗剪强度,并加速了固结速度和力度,对于含水量较高、淤泥层含量高,松散泥土占比高的粘性软地基具有见效快、成本低的特点。主要包含砂井袋法、积载预压法、抽真空法、借助塑料板加压排水法等方法。

3.4灰土挤密桩处理措施

对于部分道路桥梁软弱地基而言,可采用灰土挤密桩法进行施工处理尤其是在承载条件较差,难以达到道路桥梁工程路基技术要求的基床环境中,该方法更具优势。灰土挤密桩法可对砂质基床的承载性能进行有效改善,对于防范与化解潜在质量问题与病害问题等具有积极作用。在施工处理中,应首先对拌制灰土,通过添加一定数量的固化剂,制作具备特定性能的灰土挤密桩,并打入钢板桩进行固定,降低地基形变导致的不良影响,控制地基的稳定。灰土挤密桩处理技术的运用深度相对有限,道路桥梁路基填土高度不宜过高,应有效监测并调整相应的技术参数,充分满足道路桥梁施工要求,降低成桩难度,最终改善道路桥梁工程软弱地基状况。

3.5化学加固法

化学加固法是采用一定的化学材料注入到软地基中进行填充改造,使其发生化学反应,促进软土层固结程度,使土层可压缩性降低、软地基承载性能提高,广泛应用于粉砂土、淤泥土、高粘性黄土、松散的回填土等地基类型,工程实践中主要使用硅成分加固法、泥土灌浆法、深度高强搅拌法、旋喷法等。

3.6加筋处理技术

软弱地基渗透性差以及水分含量高等特性,容易造成道路桥梁移位问题的产生,根据实际情况合理运用加筋处理技术利于道路桥梁稳固性的提升,一般情况是将耐久性强的材料预埋到软弱地基中,利用材料自身性能防止移位现象的出现。也可在软弱地基中铺设一定量的砂子,利用加筋材料的耐拉力增强砂子上层结构的稳固性,使加筋处理技术的作用充分发挥。预埋耐拉性材料的使用,有助于促进与软土层的融合度,有效地控制软弱地基对施工的不良影响。

3.7静力压桩处理措施

静力压桩处理需要借助静力桩的自重发挥作用,在有效荷载框架重量的基础上,对软弱地基形成相应的反作用力,有序地将预制桩打入地基内部。与其他类型的地基处理方法相比,该方法的适用性较强,且施工操作步骤相对简单,便于施工过程管理。需要指出的是,该方法需要建立在预制桩基础之上,充分确保预制桩的各项技术参数指标,必要情况下需对其作出专业检测,在其硬度和刚度等指标符合相关技术标准要求后,方可进行压桩施工。合理控制静力打桩机作业速度,既要防止作业速度过快而诱发额外应力,又要避免作业速度过慢而无法保证施工连续性。

结束语

综上所述,随着现代城市化建设体系的不断完善,极大程度地带动了道路桥梁施工规模、数量的持续扩大,实际施工阶段,软弱地基对项目建设进度、质量及效益有着直接影响,需要技术人员正视软弱地基的危害性以及妥善处理地基问题的重要性,依据现有的、完善的技术体系,对软土地基处理技术的应用成效等进行全面分析,保证软弱地基处理技术具有针对性、可行性,将技术应用价值发挥到最大,给予地基结构更好的保障,才能从根源上防范软弱地基问题给道路桥梁工程带来不良影响,促进整个工程顺利开展。

参考文献

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