摘 要:軟土地基是一種很常見的地質(zhì)條件,在公路橋梁工程中遇到這樣地質(zhì)條件時,選擇合適的軟土地基施工技術(shù)是非常重要的。而且,軟土地基的施工技術(shù)的好壞會直接影響工程的質(zhì)量問題。雖然,現(xiàn)在我國的公路橋梁工程已經(jīng)取得了很大進(jìn)步,但是在實(shí)際運(yùn)用中,還是存在一些技術(shù)問題。尤其是關(guān)于軟土地基這一方面,還是應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況不斷探索,不斷尋找新的方法和技術(shù),推動我國的公路橋梁技術(shù)走向更遠(yuǎn)的未來。本文就軟土地基的施工技術(shù)展開討論,探究了不同技術(shù)手段的具體應(yīng)用情況。
關(guān)鍵詞:公路橋梁;軟土地基;施工技術(shù)
雖然軟土地基自身性質(zhì)特殊,非常容易變形,但是施工的工作人員也根據(jù)經(jīng)驗(yàn)找出了一些相應(yīng)的解決辦法。目前常用的辦法有很多種,所以在施工前,工作人員還是要先對軟土地基有一個基本的了解之后,再進(jìn)行選擇。而且,在正式施工前,大多數(shù)軟土地基是需要進(jìn)行部分處理才能進(jìn)行施工的。所以,選對合適的技術(shù)手段是非常重要的。如果處理方式不當(dāng),那么就算工程建設(shè)好了,質(zhì)量問題也難以保證。一直以來,我國公路橋梁工程對質(zhì)量的要求是非常嚴(yán)格的,因?yàn)樗粌H反映的是施工團(tuán)隊(duì)的能力和技術(shù)問題,同時它也展現(xiàn)了我國在公路橋梁行業(yè)的發(fā)展問題。
1 軟土地基對公路橋梁施工的危害分析
1.1 軟土地基的相關(guān)概述
通過多次的施工經(jīng)驗(yàn)來看,軟土地基主要是包括了淤泥、黏土和有機(jī)質(zhì)土。所以相對于其他土地來說,軟土地基的空隙更大,含水量也更高,自然它的強(qiáng)度也就相對更弱。而且軟土地基非常容易變形,在施工前一定要進(jìn)行處理。雖然針對軟土地基有很多種處理方式,但是不同處理方式針對的特點(diǎn)不同。在實(shí)際的應(yīng)用過程中,一定要根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐寥狼闆r進(jìn)行選擇。同時,也要考慮到對周圍環(huán)境的影響,不能因?yàn)槭┕さ膯栴}破壞到周圍的環(huán)境。
1.2 軟土地基對公路橋梁質(zhì)量的危害
軟土地基對公路橋梁質(zhì)量的危害主要體現(xiàn)在沉降和壓實(shí)度兩個方面。關(guān)于沉降問題,在施工中主要表現(xiàn)為某些地方的地面沉降或者開裂。主要原因也是因?yàn)檐浲恋鼗牟环€(wěn)定性,上層下層之間不均勻。而且,軟土地基中水分過多,非常容易因?yàn)橐恍┎糠诌^重而產(chǎn)生塌陷。所以,在施工過程中,很可能因?yàn)橐稽c(diǎn)操作失誤,影響到周邊的建筑,甚至發(fā)生傾斜的現(xiàn)象。一旦出現(xiàn)這種情況,后果無法估量。而且,公路橋梁相比于其他的建筑來說,更加強(qiáng)調(diào)地基的重要性,地基如果不牢,那么公路就算建設(shè)好了也沒辦法用。所以,沉降問題一定要處理好,防止路面出現(xiàn)開裂的情況,避免一切危險因素。另外一個問題就是壓實(shí)度。在進(jìn)行施工時,一定要分析壓實(shí)度,保證地基的平整性。因?yàn)樵谲浲恋鼗┕で埃ǔJ且M(jìn)行鋪墊的,會鋪一些沙子或小石子。那么,這時壓實(shí)問題就非常的重要,如果壓實(shí)度不高,那么很可能因?yàn)椴糠挚障秾?dǎo)致塌陷問題。而且,軟土地基在建設(shè)時很容易受到外界因素的影響,如果壓實(shí)度得不到保證,工程是很容易出現(xiàn)問題的。
2 使用軟土地基施工技術(shù)的注意事項(xiàng)
因?yàn)檐浲恋鼗奶厥庑再|(zhì),所以在施工前一定要進(jìn)行綜合考慮,那么一個合理有序的方案是必不可少的。在設(shè)計(jì)方案前,工作人員一定要進(jìn)行實(shí)地考察,勘測地基具體情況。針對不同的地層,要用不同的手段進(jìn)行處理。保證在制定方案時,能夠?qū)?shí)際場地有一個全面的了解。其次,還要考慮當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境氣候、天氣狀況等的外界因素,保證施工時,工程可以有一個穩(wěn)定的外部環(huán)境。只有將這些全部都考慮在內(nèi),這時才能開始制定計(jì)劃,為施工項(xiàng)目的穩(wěn)定進(jìn)行打下基礎(chǔ)。制定好方案之后,接下來就是要保證施工過程地基的穩(wěn)定性。其中有兩個指標(biāo)需要特別關(guān)注,一是施工過程中一定要做到壓彎指標(biāo)小,二是壓實(shí)度要高。只有這雙向指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn),才能確保地基的穩(wěn)定性。最后,還有一點(diǎn)需要注意,在工程施工時一定要有明確的安排,每一步都應(yīng)該在施工前就規(guī)劃好。在不同的地段施工時,都要充分考慮到軟土地基的特點(diǎn),分段分布施工,保障質(zhì)量的同時,推進(jìn)工程的進(jìn)度。切記盲目施工,不能為了進(jìn)度而影響質(zhì)量。如果出現(xiàn)意外情況,施工個人不能單獨(dú)做決定,要共同商議,探討出最合適的解決方法,再進(jìn)行處理。
3軟土地基施工技術(shù)分析
3.1表面處理方式
表面處理方式更適用于土地表層比較軟的情況。因?yàn)楸韺痈洠蕴幚頃r可能無法深入,只能從表面入手。所以,進(jìn)行土壤排水和填埋的方式可能更為適應(yīng)。進(jìn)行排水和填埋之后,可以將多余的水分排出,而且,也可以用填埋的方式將一些空隙部分鋪平極大地提高了土壤的強(qiáng)度。通過一進(jìn)一出的方式,改變原來的土壤條件,增強(qiáng)地基的穩(wěn)定性。
3.2充分利用砂墊層
所謂砂墊層,就是用一些沙子和一些小石子進(jìn)行填充,形成新的一層土地,保障地基的穩(wěn)定性。但是這個方法也有它的局限性,它更適用于透水性比較強(qiáng)的地基中。透水性比較強(qiáng),一些沙子和小石子才能滲透下去,將原本松散的土地填平實(shí)。在制作沙墊層時,首先要將地基表面的雜物清理干凈,防止因?yàn)槠渌镔|(zhì)存在造成空隙,影響鋪平。其次,在鋪設(shè)砂墊層時一定要一層一層的進(jìn)行,不能一下子將所有東西直接鋪擺上去。采用這樣的方式雖然節(jié)省時間,但是土層中間會存在很多空隙,那么后期就要花費(fèi)更多的時間進(jìn)行彌補(bǔ),得不償失。而且,砂墊層每層的高度也要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行判斷,不同土層采用的高度也會有所不同,主要還是為了保證充分發(fā)揮砂墊層的作用,增加土地強(qiáng)度。
3.3合理利用敷墊材料
敷墊材料更適用于軟土地基出現(xiàn)高低不同、不平衡的情況。這個時候選用敷墊材料進(jìn)行填充,可以將出現(xiàn)沉降的部分填實(shí),保證公路橋梁的平穩(wěn)性。一般在選用材料時,都是選用玻璃纖維。因?yàn)椴AЮw維的特殊性質(zhì)可以迅速的提高公路橋梁的承載力,保證施工的正常進(jìn)行。
3.4合理使用固化劑
使用固化劑時有一定的要求,一定要保證土地的平整。如果不平整,要進(jìn)行填充之后再使用固化劑。固化劑主要是通過化學(xué)或物理反應(yīng)改變軟土地基原有的狀態(tài),將其固化,加強(qiáng)土地強(qiáng)度。
3.5做好排水工作
之所以稱作軟土地基,很大一部分原因是因?yàn)樗暮扛撸詫?dǎo)致土地固態(tài)形式不強(qiáng)。但是既然要進(jìn)行工路橋梁建設(shè),就一定要做好排水工作,保證地基的強(qiáng)度。一般在進(jìn)行排水工作時,是借助一些排水管道實(shí)施的,從而快速排除土地中多余的水分。
4軟土地基施工技術(shù)在施工中的具體運(yùn)用
4.1高壓噴射注漿法的應(yīng)用
高壓噴射注漿法是利用高壓將水泥及其混合物向軟土地基深層噴射,從而提高土地強(qiáng)度。一般來說,高壓注射法可以達(dá)到的深度為30米左右的地基中,甚至最高可達(dá)40米。而且,噴射強(qiáng)度極其穩(wěn)定,最大可達(dá)半徑為一米的范圍內(nèi)。所以,對于一些淤泥、粘土成分較多的軟土地基中,高壓噴射注漿法非常實(shí)用。而且它可以根據(jù)人工的控制實(shí)現(xiàn)部分或者是區(qū)域內(nèi)的土地固化。這個方法在實(shí)際的工程中應(yīng)用還是很廣泛的,因?yàn)樗_(dá)到的深度可以說是目前最高的了。
4.2豎向排水同結(jié)法的應(yīng)用
豎向排水法是將垂直的管道安放于地基中,極大地加快了排水的速度。而且,在管道的材料選取時也有所不同,主要包括砂井排水和紙板排水兩種。砂井排水又分為很多種,但是每一種的選取都要根據(jù)實(shí)際的土地情況進(jìn)行選擇。
4.3 粉噴樁加固法的應(yīng)用
采用粉噴柱加固方式,多應(yīng)用于含水量較高的軟土地基中。而且,用粉噴珠加固方式給周圍環(huán)境帶來的影響較小。在施工前要先將施工材料準(zhǔn)備好,以后用攪拌裝置進(jìn)行攪拌,攪拌好了就等待下一步操作。在施工過程中如果土地的土質(zhì)環(huán)境不同,還需要將不同的地方進(jìn)行填補(bǔ)處理,可以用小石塊進(jìn)行填充,保證土質(zhì)環(huán)境的一致。
4.4擠密樁法的應(yīng)用
在濕陷性黃土地中,擠密樁法的應(yīng)用十分廣泛。擠密樁法主要分為土樁擠密法和灰土樁擠密法。兩者有不同的側(cè)重點(diǎn),但是操作流程大致相同。都是在濕陷性土地中,兩個孔柱進(jìn)行擠壓,將素土或者是灰土填入孔中,從而提高土地強(qiáng)度。除了上述兩種方法,在具體的應(yīng)用過程中,還顯現(xiàn)出來石灰樁法和砂土樁法。石灰樁法主要是利用石灰塊,不斷通過柱子進(jìn)入土地中,實(shí)現(xiàn)加固。但有一點(diǎn)需要特別注意,石灰的投放數(shù)量一定要小心謹(jǐn)慎。不然一旦造成堵塞,管道便無法使用。而砂石柱法主要是通過碎石在管柱中的振動和沖擊,在加入到土地層之后,可以實(shí)現(xiàn)夯實(shí)土地的效果。
4.5水泥土攪拌法的應(yīng)用
水泥土攪拌法自然是以水泥為主要材料,通過水泥與土壤之間產(chǎn)生的一系列反應(yīng),賦予土壤不同的性質(zhì),從而加強(qiáng)土壤的強(qiáng)度。水泥的特性大家都比較清楚,它在于水結(jié)合之后的硬化、硬凝反應(yīng)是非常明顯的。而在軟土地基中最不缺的就是水分,所以加入了水泥之后反應(yīng)是非常快的。水泥土攪拌法實(shí)際上是改變了土壤原本的性質(zhì),通過物理手段直接增強(qiáng)了土壤的強(qiáng)度。而且在反應(yīng)過程中,水泥對水的吸收直接降低了土壤的含水量,增強(qiáng)了地基的承載能力。
5應(yīng)用時的注意事項(xiàng)
除了上述所提到的方法之外,還有加載法,它對于提高土壤強(qiáng)度也有十分重要的作用。但是不管用什么辦法,在正式施工之前都應(yīng)該進(jìn)行充分的預(yù)測,對土地的情況有個清晰的了解。切忌盲目下注,只根據(jù)方法的難易程度進(jìn)行選擇,避免因選擇不當(dāng)造成的質(zhì)量損失。只有這樣在施工時,才能找到最為合適的方法,既保證了工程的質(zhì)量,又保證了施工的進(jìn)度。同時,還要考慮一些外界因素,尤其是天氣狀況,對于不合適的天氣可以選擇適當(dāng)停工。總之,一切都是為了工程的質(zhì)量,保證軟土地基的強(qiáng)度得到合理改善。
6結(jié)語
綜上所述,軟土地基的處理是公路橋梁工程中非常重要的一部分。在施工時,一定要充分考慮到軟土地基的性質(zhì),不斷進(jìn)行篩選比對,選擇合適的方法。避免因?yàn)槭杪┒a(chǎn)生質(zhì)量問題,為下一步的公路橋梁建設(shè)提供一個堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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作者簡介:潘煥輝(1983.8-), 男, 貴州從江人, 本科,工程師,研究方向:路橋施工。