高峰 孫艷紅
摘要:隨著我們橋梁道路事業的發展,我們更加需要加強對軟土地基處理方法的重視,一旦軟土地基處理不當,往往就會導致道路不均勻沉降,甚至會破壞路基。在道路橋梁施工過程中,軟土地基的危害極大,如果施工中處理不當,常常會因為剩余沉降及不均勻沉降導致各種失穩或者破壞現象,引起路基開裂以及滑塌,嚴重時還會發生路基整體坍塌,造成嚴重的安全事故,帶來巨大的損失。
關鍵詞:道路橋梁工程;軟土地基;施工;技術
1 道路橋梁工程中軟土地基的處理原則
在對軟土地基進行處理時,首先要明確地基所處的環境以及地層,然后選取合適的處理技術;其次要對所用材料進行嚴格的篩選,保證軟土地基加固的穩定性;再次,對軟土的動力性能進行一定程度的改善,確保處理技術的有效;最后,將軟土地基處理問題放在施工的整個過程中去考慮,保證處理技術的科學、合理。但是,實際工作中,人們并不按照相應原則進行處理,從而導致一系列問題的出現,如前期工作不足造成對地基性質的把握不當,對應該嚴格處理的地基沒有進行認真處理致使地基下降、沒有對地基進行逐層的碾壓等。
2 道路橋梁工程中軟土地基的施工處理技術
2.1 豎向排水處理技術
針對軟土地基含水量大的問題,在進行道路橋梁施工時,可以借助豎向排水技術縮短排水距離,增加軟土地基的抗剪性能。豎向排水技術所用的材料主要有兩種,一種是紙板排水,另一種是砂井排水,后者主要適用于土層厚度大、質地均勻的粘土環境。在進行砂井排水的安置時,首先要對砂井的直徑、排水的面積等進行測量,并就相應的數據進行計算,之后根據實際情況進行修改,最后進行應用。
2.2 表層處理技術
當地表的土層相對松軟時,常會采用這種處理技術,通常是借助材料的增添或者是敷設,又或者是進行表層排水等技術,來增加地表的硬度,從而保證道路橋梁工程的順利施工。(1)當軟土地基所處地層為粘性土壤時,此時需要借助添加劑來增強地基的強度以及壓縮性,保證施工機械的順利運行。(2)當軟土地基所處環境以及地層不是很均勻時,就需要對這部分地基進行材料墊付,盡量選用抗拉、剪性能強的材料,增強地基的承載能力,降低沉降現象的發生。市場中常用的墊付材料有土工布、化纖無紡布以及玻璃纖維格柵等,這些材料可以有效增強施工機械的通行能力。(3)當軟土地基所處環境以及地層的土層厚度較小且排水性能相對良好時,為增大排水面積,通常要對其進行表面改造,增厚12到24厘米厚度的砂墊層,從而加快軟土層的凝結,增強軟土層的強度。(4)對軟土地基實施排水技術,保證工程的順利進行。
2.3 水泥攪拌處理技術
這種處理技術常用于松散砂土、粉土等環境中軟土地基的加固。它借助深層攪拌機械對石灰、水泥等一系列的材料,在軟土地基中進行強制性的攪拌,使其發生物理反應,最終形成穩定性好、強度高的復合地基,提升地基的承載力。這種技術的干擾性較小,常被應用到工程擴建中。應用這種技術是,最為關鍵的是要保證施工場地的平整性,如有坑洼,首先應該對其進行填充整平,然后實施水泥攪拌處理技術。
2.4 置換處理技術
在進行置換時應該做到:(1)盡量選用穩定性好、強度高的物理材料;(2)所選材料要與施工環境以及地質相符,保證地基加固的有效性;(3)在實施置換時,要逐層置換,逐層加固,逐層壓實,保證加固的穩定性。
2.5 加筋處理技術
這種技術可以有效降低外界因素對軟土地基造成的影響,通過加大土層間的摩擦力,促使加筋材料與軟土地基形成一個相對穩定的整體,從而增加軟土地基的穩定性,增強軟土地基的抗拉能力,保證工程的順利進行。??
3 道路橋梁工程中軟土地基的施工處理措施
3.1 灌漿處理措施
灌漿處理措施主要用來改善軟土性質,增加軟土的抗剪強度。具體注意事項有:(1)選用合適的灌漿材料,如水泥漿以及水泥砂漿等,除此之外還可應用硅酸鹽等化學材料;(2)根據環境以及地層的不同,選用不同的灌漿方式,常用的灌漿方式有電化學原理法、高壓旋噴法以及粉噴法等,在應用每一種方法前,都應進行細致的勘測,保證處理措施的安全有效;(3)做好施工記錄,對施工中的孔深、水量以及孔位等進行詳細的記錄,保證施工的順利進行。
3.2 拋石擠淤處理措施
這種方法主要適用于軟土層比較厚的地區,通過向路基中拋投一些碎石片將軟土地基中的淤泥等擠壓出來,之后再以沙子回填,從而起到加固地基的效果。在應用這種措施時,應該注意:(1)對于相對平坦的土層,應該盡量從路基的中心位置開始填充,保持等腰三角形的填充趨勢,直至填滿為止;(2)對于邊坡系數超過一比十的軟土層,最后從較高的一側進行碎石片的投拋,確保較低一側的平臺頂面大于兩米,之后在用較小的碎石片將縫隙填平,最后用碾壓機將填充好的軟土地基壓實碾平。
3.3 超載預壓處理措施
道路橋梁工程中常會用到超載預壓處理技術,這種處理方法有兩個關鍵問題:一是預壓的時間問題,另一個是超載比問題,兩者在軟土地基的施工中占據重要地位,它們同場地的土性條件緊密聯系在一起,共同影響著超載預壓的效果。理論上講,預壓的本質在于使軟土地基變得更加堅固,增強軟土地基的抗性。一般而言,固結的時間越短,對工期越有好處。
3.4 動力固結處理措施
這種處理技術操作起來相對簡單,所選用的施工設備也較為簡單,極大的降低了施工費用,縮短了施工周期,是近幾年來常見的軟土地基施工處理措施。動力固結處理措施常用于雜填土、素填土、低飽和粘土以及粉沙土等性質的軟土地基,當軟土的飽和度較高時,一般不適用這種形式的固結,但是當軟土中加入適當的沙土層時,就可以用動力固結方式進行加固,從而保證工程的順利進行。
4 結語
綜上所述,加強軟土地基處理技術的實施與改進,對于保證道路橋梁工程的質量安全具有重要作用。在軟土地基的施工中,首先應該對施工的環境以及地質進行詳細的勘測,并對勘測的數據進行相應的計算,根據工程的需要以及地質的特點選取不同形式的軟土地基處理技術,保證工程的順利進行。其次,在盡可能節省資金的情況下,選取高效快捷的加固措施,縮短固結的時間,增強地基的抗性。最后,工作人員在施工過程中,要嚴格按照規定進行操作,完善工程設計方案,不斷引進新技術,改進原技術中的不足,為工程建設的順利進行出謀劃策。
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(作者單位:沈陽市新民路橋建設有限公司)