董文龍 郭豪杰
摘要:我國經濟的快速發展對我國的交通運輸能力間接地提出了更高的要求,當然我國近些年來在土木工程領域已經取得了令人矚目的成就。一些高層建筑如雨后春筍般涌現,很多建筑如道路、橋梁、港口、碼頭、機場都已經達到了現代話標準,但是,我們也應該看到,我國仍然是一個經濟實力非常有限的發展中國家,這是我國現代化的特點,即必須處理高速建設和有限資金的合理協調。在我國的發達地區和城市基本上屬于東部沿海,這些地方的海拔線低,距離海洋較近,所以大范圍存在軟土,所以如何處理這些軟土地基就成了發展城市經濟和發展提高交通運輸能力必需要面對的問題,這個問題不但要直面還要認真的處理好。軟土地基的性質在不同的地方不同的層次是不均勻的。因此,在工程建設的設計、實地調查中,軟土地基上的人工結構的施工必須控制在允許范圍之內,其中很多致命的細節如果不能排除會產生意想不到的后果,比如地面塌陷和開裂等。我在大量文獻調研的基礎上,主要對軟土地基處理的幾種方法進行了分析,希望對我國沿海地區的發展有一定幫助,起到很好的理論引導作用。
關鍵詞:道路橋梁;軟土地基;處理方法;
1引言:
在道路橋梁施工過程中,處理好較軟地基是非常至關重要的環節。所以詳細勘察現場軟土情況是相關部門在施工前必須做的,請相關專家進行科學分析和判斷,確保軟土處理方法的選擇最優,使其合理科學,這樣才能建造出穩固的地基,進而完成的穩定性高安全性高的道路橋梁建筑的建設。雖然中國已經在一般軟土地基處理技術上有了長足進步,但是地基處理技術水平仍較低。地形和地質在中國不同地區的水文地貌條件的差異在成分上造成了巨大的差異,所以用于處理我國的軟土地基需要研究和分析處理方法的適用性。
2 道路橋梁施工中軟土地基的處理方法
(1)軟土地基處理的砂墊方法
砂墊方法是一種常用的軟土地基的方法,緩沖層是在軟土地基的頂部鋪設厚度0.6m~1.0m砂墊層。這種方法一般用在軟濕地表面,形成底部的排水系統,在很大的程度上,提高地基的強度,彌補抗剪強度的不足,可以防止損失表面粗糙度的承載力,減少了壓實的次數,使表面裂紋率更大。在雨天的時候,抗滑內表面總是處于飽和狀態,表面的地表水積水時間太長,在荷載作用下積水會滲入到內部,破壞瀝青和骨料的結合,加劇了路面結構層的潛在危險。地下層盡量使用Ⅰ型密級瀝青混凝土,一方面可以使道路上的水更少的滲透到地基層中,另一方面可以減少基層中水的上升,從而增加整個瀝青路基的穩定性。
(2)軟土地基處理的粉體攪拌方法
粉混合方法是通過特殊設備,強化加固粉狀物料通過傳輸壓縮,強制攪拌和地基土后,他們完全發生物理和化學反應,這樣就可以形成一定強度的樁基;也可以用淤泥土、雜填土進行加固,這樣較低的處理成本,可以明顯改善技術效果,而且設備小、操作方便,施工現場清潔,不污染環境,不需要水。該方法可以改善土壤質量,提高軟土地基的強度。另外,粉噴樁施工效果最好。粉噴樁施工是從基礎吸收一定數量的水,這樣可以避免側壓力太大,從而使得地基的處理結果是最好的。
(3)軟土地基處理的排水法
這種方法主要有中砂和粗砂處理兩類。具體操作是,把嵌入式鋼管插入土壤,分層壓實,形成沙井。同樣我們也可以打入木樁,在洞里填滿沙子形成砂樁。其實在道路橋梁施工中這種方法是非常棒的,一般是用豎向排水法,這樣可以有效加強土地的粘度。。
(4)軟土地基處理的水泥固定法
水泥固定方法是一種很常見的解決軟土地基的方法。在橋梁工程施工過程中,如橋梁下部是軟土層,我們可以使用砂子和水泥形成硬地板,這樣混凝土力學性能、穩定性能和耐用性能都是很好的。混合水泥和砂的過程中,我們應注意水泥和沙子在材料的選擇和比例。水泥使用普通硅酸鹽水泥,砂顆粒不宜過大,小砂粒堆積效果更好。混合后的下一步是碾壓混凝土。碾壓時先兩邊后中間,最好是一次性從頭到尾碾壓,并且確保碾壓混凝土層表面沒有任何損害。最后是噴水,碾壓混凝土完成后第二天在進行噴水工作,噴水一般是7天左右,噴水必須全面,這樣使水泥和沙子完全整合,避免未來出現開裂或斷裂現象。
(5)軟土地基處理的管樁加固。
該措施主要是對鋼筋混凝土管樁進行現場灌注處理,主要施工設備為薄壁管樁機與薄壁筒樁鉆機,屬于現階段樁基工程的新興樁型。促使樁筒內壁與土體實現有機結合,從而強化土體與管樁之間的摩阻力,促使單樁形成良好的荷載力。管樁加固法具有荷載力大、經濟性能較好、耐久性較強、施工效率較快以及成樁質量高等特點,對土層要求較小,使用范圍較大,有利于推進道路橋梁工程的生態建設進程。
(6)軟土地基處理的塑料排水板加固。
塑料排水板加固法對于道路橋梁地基處理工程而言,是一種新興的技術與工藝,在施工過程中,利用特定機械設備將塑料排水板插入軟土層中,插入深度必須具有明顯的差異性;然后對土層實施預壓荷載,促使其內部水分沿著塑料板上升,最終流入砂墊層,從而對軟土地基進行有效強化,提高地基的荷載力。因為塑料排水板加固法的優點顯而易見,它施工便捷,成本低廉,已經受到了水上工程的大力推廣,隨著應用經驗不斷豐富,其打設深度不斷擴大。
(7)軟土地基處理的換填土。
換填土加固法主要是結合土層中附加應力分布情況,擴大墊層的荷載應力,從而降低軟弱層的荷載應力,促使地基形成良好的穩定性,符合工程設計的具體要求。此種加固方式適用土層有很多,在道路橋梁工程建設過程中,如果軟弱地基的抗形變性能以及荷載力較差,厚度較小時,施工人員需要對基礎軟弱土層進行挖除處理,換填具有無侵蝕性以及穩定性較強的材料,例如,素土、碎石以及灰土等,繼而嚴格遵照相關要求對其進行夯實處理,確保其密實度符合工程建設需求。在墊層夯實處理過程中,施工人員可以采取平板振動、重錘夯實以及機械碾壓等措施。
3.結語
在公路工程軟土路基處理時,我們需要結合當地的基礎條件、道路的性質及周圍的環境因素等實際情況,充分考慮各種處理方法的優缺點和技術手段,以確保工程建設的質量。。軟軟地基處理技術不斷創新與發展,加之道路橋梁工程建設材料、施工設備以及施工工藝不斷更新,從根本上提高了我國道路橋梁施工質量,不僅有利于為人們提供更加優質的服務,還有利于我國國民經濟實現快速發展。
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作者簡介:
董文龍(1988.2-),男,漢族,河南生商丘市,碩士,教師,工程師,研究方向:隧道與地下工程
郭豪杰(1995.12-),男,河南省安陽市湯陰縣宜溝鎮,本科,道橋施工。