管愛民 張芳
摘要:公路橋梁工程施工難度大,結構復雜,工程整體造價高。在軟土地基上建設公路橋梁工程中建設橋梁工程,工程難度大,為了確保工程施工作業順利開展,要采取合理措施進行施工,科學處理軟土地基,提高公路橋梁工程質量,延長公路橋梁工程壽命。
關鍵詞:公路橋梁;軟土地基;工程質量;施工技術
公路橋梁工程建設中如果遇到軟土地基,勢必會對橋公路梁工程承載力與穩定性造成直接影響,因此,要采取合理措施對地基結構進行處理,保證公路橋梁工程整體質量能夠達到要求標準。軟土地基土層穩定且粘度低,處理軟土地基會對公路橋梁工程承載力造成嚴重影響,要針對不同土質結構,采取合理措施完成相應處理,提升公路橋梁工程地基穩定性,為人們提供一個良好交通環境,促進經濟發展,方便人們出行。
一、軟土地基的特點
軟土地基是建設公路橋梁工程中常見的一種地基類型,軟土地基特點如下:
(一)含水量高
一般來說,軟土地基含水量可以超過20%,部分軟土地基含水量甚至會超過65%。土壤含水量過高會導致土壤流動性高,公路橋梁工程建設難度大[1]。
(二)滲透性差
軟土與其它類型土壤相比,軟土固結速度慢,滲透性差。軟土地基內會產生大量氣泡,土壤排水通道中存在大量氣體,土壤滲透性弱,強度低,因此,要采取合理方式對軟土地基進行處理,提高地基性能。
(三)抗剪性弱
軟土地基抗剪性弱影響路基排水,具有不均勻特點,容易發生不均勻沉降問題,這會對后續施工造成不良影響[2]。
二、軟土地基對公路橋梁工程的危害
建設公路橋梁工程期間,若沒有采取合理措施處理軟土地基,軟土地基在后期應用時,土層中水分不斷揮發,土顆粒密度也會變大,這會導致公路橋梁工程發生嚴重沉降現象,容易破壞公路橋梁工程,這會造成較為嚴重的經濟損失,甚至會造成人員傷亡。針對路橋工程來說,沉降度會影響底部樁基礎,一般來說,公路與橋梁工程連接處容易發生沉降,這會對公路橋梁工程造成破壞[3]。公路橋梁工程竣工后,工程應用后,土層不斷變大,這也會導致地基承載力不斷擴大,最終會發生沉降,而且地基穩定性差,具體施工作業開展前,要全面考慮地基發生的變化,要對公路橋梁工程面臨的壓力進行全面測量,做好相應分析作業。
三、公路橋梁工程建設中對軟土地基施工技術的應用
(一)施工前的勘察作業
建設公路橋梁工程前壓勘察地形,保證軟土質量能夠達到應用要求標準。受軟土自身特性影響,處理起來難度大,成本高、工期長。因此,在設計公路橋梁工程時,要盡量躲避軟土地基,但是,從實際情況來看,公路橋梁工程建設中經常會出現無法躲避軟土地基情況。因此,具體施工前施工人員要對施工現場情況進行勘察,針對軟土地基情況,要采取合理措施對軟土地基進行處理。
(二)表層排水
填筑路基前,開挖排水溝前,要利用抽水將地表技術排出,減少地表層含水量。實際施工期間,要將排水溝斷面控制在約0.5m位置處,而深度則要控制在0.5-1.0m間,對于施工現場的排水溝,要將其設置在路堤平行處,也可以在路堤垂直方向設定,施工作業開展期間,具體工作開展要全面結合實際情況而定。
(三)砂墊層
將砂墊層設置在軟土地基頂端,其具體厚度大小要依據路堤的實際厚度與軟土層厚度的具體情況而定,其厚度一般設定在0.6-1.0m。設置的砂墊層可以充當上端排水層,縮短固結時間,降低路堤水位的具體高度[4]。通常來說砂墊層都要被設置成梯形,粗砂和中砂是墊層重要材料,對于砂墊層在具體處理時,可以利用推土機進行攤鋪,具體操作過程中,要確保攤鋪均勻開展,避免發生集中荷載情況,對工程質量造成不良影響。
(四)真空預壓
真空預壓具體流程如下:
1. 砂墊層放置在軟土層中,將其當作水平排水體。
2. 濾水管放置在水平排水墊層中,采取條形狀排列濾水管,其直徑主要控制在8-10m。
3. 鋪設聚氯乙烯薄膜,其要具有較好的密封性。
4. 安裝真空管路,連接必須良好,而且還要做好密封作業。
5. 啟動離心泵,完成土層排水固結。
在上述操作期間,相應的施工人員要不間斷的施工作業開展過程中應用的離心泵、密封膜、真空管路等各項內容進行全面觀測,全面、準確掌握土地不同深度下真空度、土層沉降、地面沉降量等各項問題。真空預壓法整體操作時間段,而且各項工藝操作起來十分簡單,該項施工措施適合大面積操作。該方法經常被應用在飽和軟黏土地基中,需要注意的是,若透水層厚,則可以采用真空預壓法完成對軟土地基的處理[5]。
(五)高壓噴射注漿
1. 將地質鉆機安裝在施工現場,進行鉆孔操作,確保實際鉆孔垂直度與設計相符。
2. 完成鉆孔作業后,插入旋噴管,以免泥沙堵塞噴嘴,具體施工作業開展時,射水與插管同時進行,在該期間,應當將射水壓控制在1.0MPa以內。
3. 當旋轉噴管達到指定深度后,由上向下進行旋噴。通過噴射高速度、高能砂漿,處理土地,將土地上的土粒剝落,較小土粒與砂漿混合,按照指定比例大小與砂漿比例重排,然后凝結成固結體。
4. 采用高壓噴射注漿法,進行水泥漿液噴射。若在施工現場土地滲透性大,可以將氧化鈣加入到水泥漿中,這可以加快混凝土凝固速度,改善軟土地基。
5. 旋噴作業開展過程中要避免噴嘴發生堵塞,而且要科學控制氣漿流量、壓力。
6. 提升噴漿管達到指定標高,完成旋轉噴漿作業。完成上述操作后,要清洗干凈噴漿機與注漿管,以免設備上殘留泥漿,破壞設備,影響施工。
(六)強夯法
采用重量8-12t重錘,將重錘提升達到8-20m,再對軟土地基進行強夯,采用重錘沖擊波和動力將軟土地基中水分擠出,通過這一方式完成對地基的加固。強夯法在具體應用相對簡單,加固效果好,性價比高。實際施工期間,要全面結合相應測結果,對軟土地基進行強夯處理,這能夠讓軟土地基壓縮性降低到原來的2-10倍,承載力也能夠提高到原來的2-5倍,強夯法主要適合應用在砂類土、黏質土等不同類型的土質中。采用強夯法應當做好如下作業:
1. 對地基和地基周圍情況進行詳細調查,依據調查結果設計強夯方法,然后結合加固厚度對重錘高度和重錘質量進行明確[6]。
2. 采用推土機對施工場地進行整理。
3. 若施工現場地表土層為細粒土,而且伴隨著地下水升高問題,此時,要將一定厚度的碎石和砂鋪設在施工現場,其厚度要控制在0.5-2.0m之間。
4. 放線定位,布設夯擊點,利用小樁開展夯施作業,夯擊應當控制在3-5次。
四、結語:
總而言之,公路橋梁工程建設期間經常會遇到軟土地基,軟土地基施工對于公路橋梁工程建設來說意義重大。因此,建設公路橋梁工程時,為了確保最終建設的工程質量能夠達到要求標準,要針軟土路基特點,采取合理措施對軟土地基進行處理,減少軟土地基引起的各項問題,提高工程質量,最終為人們提供一個良好的交通環境。
參考文獻:
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[2]王貴忠.探究公路橋梁工程施工中的軟土地基施工技術應用[J].黑龍江交通科技,2020,43(08):91-92.
[3]郭張鎖.軟土地基施工中夯實水泥攪拌樁技術的應用研究[J].交通世界,2020(21):48-49.
[4]晁陽.淺談軟土地基施工技術在道路橋梁工程中的應用[J].四川水泥,2020(06):59.
[5]楊海峰.公路橋梁工程中橋涵軟土地基施工處理策略研究[J].建筑技術開發,2020,47(06):154-155.
[6]周啟宏.公路橋梁工程中軟土地基施工存在的問題及處理措施探討[J].建材與裝飾,2019(31):269-270.