林曉飛
摘 要:在社會經濟不斷發展的背景下,路橋工程項目的數量與規模有了明顯的增加。在我國交通的組成中,路橋工程項目是重要的產業結構,既為人們的出行提供了便捷,也保障了社會經濟的持續發展。不過,在路橋工程的施工中,經常會遇到軟土地基,這樣就會比較容易影響到施工的質量。所以,需要相關的施工企業與人員可以針對這種情況進行改善,保證路橋工程的順利進行。本文就簡要探究了路橋工程中軟土地基施工新技術,希望可以給相關從業者提供一些參考借鑒。
關鍵詞:路橋工程;軟土地基;加載施工
引言
眾所周知,我國交通結構中路橋工程是十分重要的組成部分,施工的質量會在很大程度上影響到人們群眾的生命財產安全以及社會經濟的發展。所以,相關的施工企業應該重視路橋工程質量的提升,尤其是針對軟土地基施工的安全與質量,要從施工技術的創新與研究上入手,保證可以順利完成施工,為路橋工程項目可以實現整體運營效益打下良好的基礎。
一、路橋工程中軟土地基概述
1.成因分析
軟土一般會出現于有緩慢水流、靜水、缺氧的區域,同時容易與粉砂、泥炭融合在一起,就會發生交錯沉積的現象。通常情況下,軟土地基是指軟土為主,泥炭、粉砂為輔的土層結構,分布較為均勻。我國大多數的軟土地基都是自然形成,還有一部分是吹填土、棄土或山間填土等構成。
2.性質分析
2.1含水量高
眾所周知,細小的泥沙顆粒與大量粘土是構成軟質土層的主要元素,并且其中還會有高嶺石、伊利石以及粘土礦物等非無機質物質,因為這些物質比較細小,分布呈片狀,就會有較為明顯的電負荷量,如果與周圍的陽離子和水混合,就會產生相互作用,出現大片的絮狀物,導致其含水量比較高。
2.2透氣性差
軟土層的固結速度會受到荷載作用的影響,如果荷載作用較強,就會造成它的固結速度降低。同時,因為有機質大量存在于軟土層內,比較容易產生氣泡,使得土層的滲透性被降低。所以,在路橋工程的軟土地基路段,很長的周期才能保證土層強度的穩定,而這要使得路橋工程軟土地基施工的難度就會比較大。所以,在針對軟土地基的路橋工程施工時,最關鍵的是要對軟土層滲透系數有一個較為良好的掌握,這樣才可以改善其工程特性。
2.3抗剪強度低
由于固結排水度不達標,軟質土層的抗剪強度會相對較低一些。從相關的實驗研究中我們可以發現,軟土的抗剪強度在自然非排水環境中會小于20kpa,在5-25kpa之間會存在相應的變化,如軟基固結排水、荷載作用過強等,都會對土層強度帶來影響。
2.4可壓縮性高
大多數的軟質土層壓縮系數都在0.5-1.5Mpa之間,如果應力相較于初始固結壓力小時,該區域的滿水流、不流動水以及大量非無機質物質就會混合成軟土地基,不過基本上軟土地基都是有泥炭、淤泥等元素為主要構成,厚度一般會在幾十米到幾百米之間[1]。
2.5結構明顯
絮狀結構是大多數軟土層的結構樣式,如海洋粘土,外界因素對這類土壤的干擾會比較大的,低強度流動是其常處的一種狀態。同時,比較強的敏感性軟土地基結構的重要特征,特別是沿海地區的軟土,敏感度更高。
二、路橋工程中軟土地基施工新技術分析
1.置換技術
顧名思義,就是在路橋工程施工的過程中,施工人員將軟土地基用優質的土質來替代,以此來避免質量問題、路基沉降問題的出現。通常情況下,施工企業會采用粗粒土來置換軟土地基,這種土質有著比較好的施工性能,具備較大的承受能力與較低的含水量,所以比較適用于路橋工程的建設之中。在具體置換的過程中,施工方一般都是采取爆炸置換、人工挖掘和借填土自重的方式來進行,其中人工挖掘的壓實效果要遠高于其他兩種置換方式。
2.表層施工技術
一是,表層排水法。在現如今路橋工程的軟土地基施工中,表層施工技術是比較常見的一種,在實際應用中主要是針對含水量豐富、土質較好的一些軟土地基,將表層水通過在軟土地基表面進行溝槽的開挖來進行排除,以此來降低含水量。通過表層水的排除,施工機械就可以順利進行作業,同時還可以將砂礫、碎石等透水性較好的物質用于回填[2]。溝槽的挖建是處理軟土地基表層水的重要環節,為了可以保證排水的效果,需要對溝槽間進行加密,經過處理之后,軟土地基的含水量就會降低,就會變得比較干燥,而它的荷載能力就會有比較顯著的提升,對于后續施工作業的開展就會有重要的幫助。
二是,砂墊層法。這種表層施工技術主要是應用于軟土地基上部比較薄的區域,通過鋪設砂墊層能夠有效改善軟土地基的土層構成情況,保證其透水性透氣性以及穩定性和強度的提升。從結構力學的原理上去分析,增設砂墊層可以提升地基的荷載力,提高土層的抗拉性與強度,能夠保證施工機械的順利作業。
三是,添加劑法。對軟土地基表層處理的過程中,添加劑也是一種比較常用的方式,施工人員根據具體的施工需求來選擇合適的添加劑,通過這種方式來增強地基的強度,對其填土的穩定性、高壓縮量改善有著良好的效果。一般情況下,熟石灰、生石灰以及水泥是比較常用的添加劑,這種方法通常比較適用于較高粘性土含量的土層。
3.擠密技術
一是,石灰樁法。在操作的過程中,施工人員需要利用成孔樁時的作用力進行操作,孔樁的成孔一般會采用機械或人工的方式,然后結合施工現場的具體情況,來對添加物的比例進行合理的計算。一般情況下,添加物不局限于石灰,還可以有粉煤灰、爐渣等,不過為了可以保證地基質量的穩定,需要計算好添加物的比例,這樣就可以形成穩定的石灰樁地基。
二是,灰土擠密樁法。在現階段軟土地基的處理過程中,擠密技術是一種比較常用的技術,主要的原理是利用樁孔形成的壓力來擠密樁內的土層。這種方法就是先對樁內的土層進行擠密,然后利用灰土進行填埋密實。
結束語
綜上所述,路橋工程項目的施工當中會經常面臨軟土地基,在這種情況下施工會產生各種質量問題,其主要原因就是由于地基處理技術的不合理。所以,加強對軟土地基施工技術的創新與完善是保證軟土地基施工質量的關鍵,需要相關的施工企業與人員可以對此給予足夠的重視,只有這樣才可以最大程度保證路橋工程建設的質量,為其良好的運行提供有力支持。
參考文獻
[1]吳建鑫,張兵.路橋工程中軟土地基施工新技術研究[J].科技與企業,2016(5):144-144.
[2]鄭恒,周楓.路橋工程中軟土地基施工新技術研究[J].建筑工程技術與設計,2016(10).