于明 王永進



摘要:隨著我國經濟建設的快速發展,對于各項公路橋梁工程的建設數量也在不斷地增多,對我國的整體建設產生了極大的促進作用。但隨著公路橋梁工程建設數量的不斷增多,公路橋梁的工程質量也越來越受人們的關注,在工程的建設過程中,軟土地基一直是影響公路橋梁工程質量的重要因素。一些公路橋梁工程中存在的軟土地基問題,對公路橋梁工程的施工和工程質量,都產生了極大的影響。本文將針對公路橋梁工程中軟土地基施工中存在的問題,及相應的處理措施進行分析。
關鍵詞:公路橋梁工程;軟土地基;處理措施
Discussion on the Problems Existing in the Construction of Soft Soil Foundation in Highway &Bridge Engineering and Its Treatment Measures
Ming Yu*, Yong-Jin Wang
Shandong Dongtai Engineer Consulting Co., Ltd., Zibo 256410, Shandong, China
Abstract: With the rapid development of China’s economic construction, the number of constructions of various highway and bridge projects is also increasing, which has greatly promoted the overall construction of China. However, with the increasing number of highway and bridge constructions, the quality of highway and bridge projects has also attracted more and more attention. During the construction of the project, the soft soil foundation has always been an important factor affecting the quality of highway and bridge engineering. The soft soil foundation problems existing in some highway and bridge projects have a great impact on the construction and quality of highway and bridge projects. This article analyzes the problems existing in the construction of soft soil foundation in highway and bridge engineering and the corresponding treatment measures.
Keywords: Highway and bridge engineering; soft foundation; treatment measures
一、前言
公路橋梁是我國建筑工程領域中重要的組成部分,對于我國的整體建設發展具有重要意義。我國快速發展的經濟建設,對公路橋梁工程的整體質量,以及整體性能等都提出了更高的要求。軟土地基是一種淤泥質土,由于其本身的含水量很大,因此,自身的承載能力也非常弱,無法滿足公路橋梁工程的施工需求。必須對軟土地基采取相應的處理措施,才能有效地保證公路橋梁工程的建設。
二、公路橋梁工程軟土地基施工中存在的問題
(一)軟土薄厚不均
軟土地基其本身的地基組成成分較為繁雜,其上層和下層的土地結構存在一定的差異,導致軟土地基的薄厚不均。而這種類型的軟土地基薄厚不均,在公路橋梁工程的施工中,很可能會出現施工受力不均勻的情況,導致施工質量和相應的建筑性能受到影響。地基是公路橋梁工程的建設基礎,對于工程的施工建設,具有極為重要的影響,但如果施工的地基本身存在問題,就會對工程的整體建設產生嚴重的影響。因此,必須針對公路橋梁工程中軟土地基的問題采取相應的處理措施,提升地基的整體質量,提高地基的承載能力,使地基能夠均勻承載相應的建筑,保障公路橋梁工程的建設質量。
(二)壓實程度有限
地基是公路橋梁工程建設中的重要組成部分,在進行施工的過程中,為了保障工程的承載性能等,必須對地基進行壓實,使其承載性能滿足相應的施工需求。但軟土地基中含有大量的水分,對壓實工作帶來了極大的難度,在壓實的過程中,不斷滲出大量的水分,且會發生明顯的變形情況,導致軟土地基的在壓縮時,很難達到施工的性能需求[1]。軟土地基非常容易受環境因素的影響,雖然在公路橋梁工程的施工過程中,軟土地基經過壓實后,達到了相應的承載性能。但在一些雨水的多發季節中,很可能會導致軟土地基內部再次出現大量的積水,致使軟土地基的承載性能發生變化,對公路橋梁工程產生極大的安全隱患。在軟土路基的處理中一定要壓實路基,減少路基中的水分,提升路基的承重性能。下圖1為公路軟土路基進行壓實處理的圖片。
(三)工程設計不合理
在公路橋梁工程中的施工建設中,軟土地基是一種非常常見的施工問題,通過一些工程設計施工方案,能夠有效地提高軟土地基的承載性能,保障工程的施工質量。因此,在一定的程度上,可以說公路橋梁工程的設計施工方案,是提高軟土地基承載性能,保障工程施工質量的關鍵[2]。公路橋梁工程的設計施工方案,是分為多個階段的,在施工的過程中,不同的階段負責不同的環節的施工工作。軟土地基的處理工作,屬于公路橋梁工程施工建設的前期基礎工程,在設計施工方案時,要充分考慮軟土地基的施工,對工程后期建設、性能的影響,以及某些外部因素對工程的影響。但在一些公路橋梁工程的施工過程中,由于相關工程設計人員對于工程施工方案設計的缺少全面的思考,對于一些相關因素,以及軟土地基對工程后期建設施工可能產生的影響考慮不夠充分,導致設計施工方案存在問題[3]。而由于設計施工方案中存在問題,很可能會導致軟土地基的處理承載性能存在不足,導致軟土地基的承載性能存在不足。而由于軟土地基的承載性能存在不足,很可能會導致公路橋梁工程出現沉降問題,如果沉降過大,就會導致公路橋梁出現斷裂等情況。
(四)對公路橋梁工程所在地的地質勘察力度不足
在公路橋梁工程的施工建設中,進行前期的地質勘察是非常重要的一項工作,對于公路橋梁工程的施工建設質量具有極為重要的影響。在公路橋梁工程的前期勘查中,能夠準確地判斷出地基的地質情況,是否為軟土路基,軟土路基的成分是什么,以及軟土路基的含水情況等多方面的數據信息,為公路橋梁施工中的軟土路基施工處理做好基礎準備。但在我國當前的很多公路橋梁工程的施工建設中,由于相關管理工作人員對于工程的地質勘察重視不足,對相應的地質情況沒有做出準確的勘察,導致土地的地質數據信息不夠準確,致使相關設計工作人員在進行工程施工建設設計時。由于工程在施工建設中,沒有準確的勘察數據,很多勘察工作人員都是憑借自己的經驗對地質情況進行判斷,而這也致使工程的施工設計方案中的數據不夠準確。在實際的施工過程中,可能出現與實際情況嚴重不符的現象,對施工進度和質量造成嚴重的影響。由于前期施工勘察力度不足,導致勘察數據不夠準確,因此,在進行公路橋梁工程軟土路基的處理過程中,不能夠對軟土路基進行有效的處理,導致路基中的排水工作無法準確地判斷是否徹底,路基的質量也難以得到有效的保證。
(五)對軟土路基施工技術的重要性沒有足夠的重視
在公路橋梁的施工建設中,在進行施工建設前,必須對工程的所在地進行詳細的地質勘察。針對勘察結果的分析,當發現工程的施工地質條件是軟土路基時,公司一定要針對工程的軟土路基問題進行有效的處理。但在很多公路橋梁工程的軟土路基處理中,公司為了減少施工建設的成本投入,提升自身的經濟效益,針對軟土路基的處理,沒有根據軟土層采用合理的技術措施,而只是沿用正常的公路橋梁工程施工建設中常用的地基施工手段。由于施工企業沒有針對地基的軟土層情況,采用正確的軟土路基處理方法,認為使用正常的軟土路基施工的方法不會出現什么問題,導致公路橋梁工程在應用中存在極大的安全隱患。由于公路橋梁工程需要長期使用,在初期工程可以消耗自身的各項性能來保證工程的質量,但由于缺少地基的穩定支撐,久而久之就會導致工程的軟土路基出現下陷等情況,極有可能引發事故,對人們生命財產安全造成極大的危害。
(六)公路橋梁工程軟土路基施工不合理
在公路橋梁工程的軟土路基處理過程中,會發現很多的軟土路基的軟土層上都會存在一層質地堅硬的土層,這個土層通常被人們稱為是硬殼層。由于硬殼層的質地比較堅硬,能夠很好的起到一個分解作用力的效果,將來自上方的壓力均勻的分散到土層之中,提高地基的承重強度。在公路橋梁工程的施工建設中,一定要對地基的硬殼層進行充分的利用,如果使用得當,能夠在一定程度上減少施工企業在軟土路基施工處理中的成本投入,對施工企業來說具有非常重要的意義。但在公路橋梁工程的實際施工建設中,很多施工企業不能夠對硬殼層進行有效的應用,對軟土路基的硬殼層沒有足夠的重視,甚至使用不合理的軟土路基施工技術破壞硬殼層,對軟土路基的施工處理造成了極大的影響。這種影響不僅僅是造成了施工企業更大的成本投入,也導致軟土路基的施工處理存在更大的困難,對公路橋梁工程的施工建設造成了極大的影響。
(七)施工管理體系不健全
施工管理對公路橋梁工程建設質量,具有極為重要的影響。在我國當前的大部分公路橋梁工程的施工管理中,都存在明顯的施工管理不足的問題,對于施工管理缺乏完善的管理制度,而這種管理體系的不完善,不僅表現于工程施工技術中,還體現在一些施工環節中。由于工程施工管理體系不完善,相關管理工作人員對于工程施工的軟土地基處理技術規范管理,存在著極大的不足,導致在實際的施工過程中,軟土地基的處理質量難以保障,進而對工程質量造成影響。
三、公路橋梁工程中軟土地基施工處理措施
(一)提高勘察設計質量
勘察設計工作是公路橋梁工程建設中,一項非常重要前期工作,對公路橋梁工程的施工建設具有極大的影響[4]。因此,在公路橋梁工程施工前,相關工作人員一定要針對工程中的軟土地基情況進行詳細勘察,結合環境、地質等相關因素,對軟土地基的情況做出詳細的勘察。保障后期施工人員能夠對軟土地基的實際情況有準確的了解。軟土地基對公路橋梁工程的施工建設,具有極大的影響。因此,相關設計人員,在進行工程的設計過程中,一定要深入結合軟土地基的實際情況,以及后續施工對軟土地基的相關性能需求等因素,對軟土地基的施工處理方案進行針對性的設計,保障施工設計方案的合理性[5]。在施工過程中,相關工作人員,一定要嚴格遵照相應的施工設計方案,遵照相應的施工操作規范,保障施工設備的數量和性能滿足工程需求。施工過程中,要根據相關要求進行施工,對軟土地基的處理工作給予高度重視,保障軟土地基的處理質量,為工程建設做好基礎保障。在軟土路基的施工建設中,基礎建設對于路基的影響極為重要,如果不做好基礎建設,會使路基本身存在極大的隱患。下圖2為公路軟土路基的地質勘察:
(二)表層排水處理
表層排水處理是軟土地基的一種常用的處理方案。具體操作為:施工人員需要在軟土地基的表層黏性土中,適當的增加添加劑等物質,進而提升地基的平穩性,這種處理方式能夠有效地改善軟土地基的強度和性能。軟土地基敷墊砂層通常情況下位于地基的上部,且含水量比較高,土層相對偏薄,由于砂墊層自身具有一定的排水能力,可以更好地減少填土內部的水位,軟土地基的處理工作提供有利的施工條件[6]。如果軟土地基土層中分配不均勻,就會導致土層的局部位置出現沉降現象,這種沉降現象,可以采用敷墊材料的方式,通過抗剪力和抗拉力等方式,來緩解軟土地基的沉降現象,提升地基的承載性能[7]。軟土路基中含有大量的水分,在施工處理中一定要做好路基的排水處理,以提升路基自身的承重性能。下圖3為公路軟土路基建設的排水處理施工:
(三)安設樁基技術
在當前的公路橋梁工程建設中,地基的處方方式主要以樁基法為主,但樁基本身存在著一定的不足,對公路橋梁工程的發展,具有一定的制約[8]。例如:軟土地基中設有灌注樁,但自身的穩定性不足,且施工現場具有大量的泥漿污染,導致樁基底部的沉渣較多。因此,為了提升軟土樁基的性能,保障工程質量,一定要把灌注樁插入到硬土層中,然后進行安裝,這樣能夠極大程度的保障地基的質量,提高地基的承載性能。
(四)粉噴樁加固處理法
在進行軟土路基的處理中,粉噴樁加固處理法是一種常用的軟土路基處理方法,能夠確保施工場地的平整性,將各種雜物進行清除。這種軟土路基的處理方法能夠為公路橋梁工程的施工,營造一個非常有利的施工條件。對于軟土路基處理過程中,存在低洼的情況,可以應用回填黏土的處理方法,雖然黏土中含有一定量的水分,但經過處理后,黏土中的水分排出后,會具有極好的固定性,對地基的加固具有非常好的效果。在施工粉噴樁加固法的過程中,一定要做好公路橋梁工程施工的準備工作,對施工地點的地質情況進行準確的勘察,結合勘察數據,制定合理的施工方案,保障公路橋梁工程的施工質量。
(五)擠密法
在公路橋梁工程的軟土路基處理中,應用擠密法能夠有效地提升軟土路基的整體性能,提升路基的承重性,對公路橋梁工程的發展具有極大的幫助。擠密法的原理就是借助樁孔形成中的側向擠壓作用擠密樁間土,然后將樁孔用灰土等材料進行夯實,同時這種方法也被稱為灰土樁擠密法。擠密法能夠有效地實現對軟土路基的處理,雖然在這種施工處理方法中,所涉及的和應用的資源量會很多,但是應用非常方便,能夠很簡單地在施工過程中進行就地取材,并滿足當前的公路橋梁工程施工需要。在擠密法的應用中,相關工作人員需要結合適當的比例,通過施工設備進行地基鉆孔,將火山灰灌入到鉆孔中,實現夯實和縝密,是鉆孔形成樁體。火山灰中很有一定量的摻合料和生石灰充分攪拌之后就會發生反應,方石灰的體積增大,因此,可以將通道阻塞。通過應用砂石樁法能夠有效地借助震動等方式,在軟土路基中填入適當的碎石,然后以樁體形成直徑較大的密實砂石樁體,提高軟土路基的沉重性能。同時,加載法也是公路橋梁工程中軟土路基的一種常用的處理方法,在大氣壓力的作用下,通過地基固結沉降的方式,有效的軟土地基間隙水壓的提升,提升地基的承重性能。
四、結論
綜上所述,隨著我國整體建設的快速發展,公路橋梁的建設數量也在不斷地增加。軟土地基是影響公路橋梁工程發展的重要因素,為了保障工程的建設質量,必須全面提升軟土地基的處理質量,提高地基的整體性能,保障我國的公路橋梁工程的穩定發展。
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通訊作者:于明,1981年7月,男,漢,山東桓臺人,現任山東東泰工程咨詢有限公司主任,高級工程師,本科。研究方向:道路橋梁。