劉國鼎 孫曉宇
摘 要:市政道路相比于其它公用交通道路來說,所需要負荷的運載量較大,因此在考慮其交通樞紐承重時,應保持堅固性與穩(wěn)定性。以農(nóng)村道路交通為例,由于本身區(qū)域較分散,且不需進行長時間大型資源調(diào)配,交通較為稀松。而市政道路壓力較高,需要建設多種渠道分擔。橋梁隧道就是一種能夠減輕道路壓力的方式,其內(nèi)部面積較大,且建于郊區(qū),能減輕噪聲。但同時,也需要考慮到橋梁隧道容易發(fā)生崩塌以及漏水等事故,安全性較低。因此需要對其軟土地基進行探究,力圖提升其性能。
關(guān)鍵詞:市政道路橋梁隧道;軟土地基;處理對策
1導言
在實際的城市建設過程當中,會給市政道路橋梁隧道工程質(zhì)量產(chǎn)生影響的因素有很多,在這之中軟土地基就是一個很重要的影響因素。由于軟土地基具有很強的不確定性,因此對于道路橋梁隧道整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性會造成很大的影響,想要保證工程項目的安全性,就要對軟土地基可能對工程項目施工所產(chǎn)生的影響進行深入的分析,并且提出具有針對性的處理方案。
2軟土地基特性及危害性
2.1特性
首先,軟土地基的土質(zhì)比較松軟,土體的顆粒比較大,顆粒之間存在著很大的間隙,主要分布在一些水量比較充沛的低洼地帶,這種土體的含水量通常都處于近飽和狀態(tài)。其次,這種土體有著很強的壓縮性,在外力的持續(xù)作用下其表面會出現(xiàn)嚴重的變形,進而產(chǎn)生大面積下沉問題,這對于建筑物的穩(wěn)定性與安全性會產(chǎn)生非常大的影響。而且由于軟土地基的承載能力比較低,因此在進行橋梁隧道建設工作之前需要對其進行加固,在提高其承載力之后再進行后續(xù)工作。最后,該土體具有很高的靈敏性,如果土體結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,那么其原有的結(jié)構(gòu)強度就會迅速降低,很難恢復到初始狀態(tài)。
2.2危害性
一般來說,橋梁隧道的軟土地基如果出現(xiàn)質(zhì)量問題,將造成橋梁隧道運行承載力下降和空間嚴重磨損的問題。主要通過幾個方面進行作用,如果軟土地基的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了沉降,橋梁隧道就容易出現(xiàn)平面塌陷的問題,從而嚴重阻礙了車輛通行。而軟土地基的強度降低也會造成橋梁隧道的道路面出現(xiàn)裂縫,甚至于帶動橋梁欄桿以及隧道表面的變形,從而出現(xiàn)翻漿的不可控后果。而橋梁隧道在運行支護結(jié)構(gòu)的過程中,應對其預應力有一定的劃分。當預應力足夠達到荷載能力,支護結(jié)構(gòu)才能發(fā)揮作用。然而,軟土地基多半是天然形成的沖刷結(jié)構(gòu),其土層堅固程度較高,而敏感脆弱,所以需要利用較大預應力的支護結(jié)構(gòu),能夠隨時抵御軟土地基的變化。由于軟土地基的沉降或者滲漏是不確定的,所以很多支護結(jié)構(gòu)長時間難以發(fā)揮作用,就會遭到侵蝕,所以需要及時更換。而支護結(jié)構(gòu)的實際應用材料較多,大多難以抵抗軟土地基消磨的強度,就會造成嚴重的局部性空洞等不良后果,當裂縫在局部不斷擴散,就會形成中心結(jié)構(gòu)完全損傷的局面,致使地下滲透。當?shù)叵聺B透以后,就會逐漸的沖垮路面,尤其是因為軟土基中心比兩側(cè)靈敏,就會導致兩側(cè)出水量較小,而兩側(cè)路面不均勻,從而難以發(fā)揮道路的平整作用。路面錯臺將與洞外路面產(chǎn)生較嚴重的落差,從而不利于車輛平穩(wěn)運行,發(fā)生交通事故的可能性極高。
3市政道路橋梁隧道軟土地基處理對策
3.1增設排水砂層
導致軟土地基容易發(fā)生形變的一個主要原因就是該區(qū)域的土體中水分的含量過高。因此可以通過改變土體含水量的方式來達到加固的目的。在工程正式開始之前,工作人員要先進行壓實試驗,通過試驗來確定壓實參數(shù),在滿足了排水需求以及承載力需求之后,由監(jiān)理部門審核后予以執(zhí)行。具體的方式為:先在地基的底部鋪設一層沙子類的工程材料作為鋪墊層,鋪墊層的厚度要根據(jù)壓實試驗的參數(shù)進行靈活調(diào)整。然后在鋪墊層的上面覆蓋土工格柵,使鋪墊層與上層結(jié)構(gòu)之間存在一定的空間。最后在土工格柵上再次鋪墊排水砂層。通過這樣的方式來提高土體的排水能力,在運用這種加固方式的時候?qū)τ谏霸系馁|(zhì)量要進行嚴格的把控,一方面要確保排水砂層能夠發(fā)揮應有的效用,另一方面也要對砂層的厚度進行控制,避免資源的無效浪費。
3.2排水凝固技術(shù)
在進行道路橋梁隧道施工的過程中,為了加強軟土地基處理,還可以嘗試采用排水固結(jié)的方式,具體流程主要包括以下三個方面:基于軟土層本身,對排水主體展開優(yōu)化,設計成垂直的效果,以此使得強度得到提高,為之后工程項目的正常展開提供幫助。在實際應用技術(shù)的時候,應對于固結(jié)技術(shù)的特點展開合理調(diào)整,提升所有指標的精確性;施工主體應進行壓力測試,為之后技術(shù)的具體應用提供相應數(shù)據(jù)資料,以保證技術(shù)的使用效果得到全面增強,并檢驗之前施工工藝的合理性,指導下一步施工;工作人員理應將地基的具體情況全部考慮進來,合理選擇固結(jié)方式。從當前情況來看,使用率最高的便是復合排固方式。只有不斷提升固結(jié)模式的科學性,才能增強地基自身的抗壓效果,為之后的施工質(zhì)量打下堅實的基礎(chǔ)。一般來說,工作人員能夠?qū)λ贿M行觀察,通過把握其升降狀況來進行判斷。同時,方案也可以參照這一基準,不斷進行優(yōu)化,為后續(xù)技術(shù)的應用提供相應基礎(chǔ),進而使得項目的穩(wěn)定性得到全面增強。
3.3擠密加固法
擠密加固法也是目前處理軟土地基的一種常用方式。施工人員使用專業(yè)的打孔設備將空心無縫鋼管打入土體內(nèi)部,在土體中按照一定的規(guī)律打出若干個孔洞,然后向孔洞中添加素土或者是石灰土,并且按照分段夯實的方式進行夯實,填入一定量的填充物后利用夯實設備進行夯實,直到孔洞被完全填滿。這樣一方面填埋進土體內(nèi)部的這些素土和石灰土就可以稀釋原土體中的水分,降低其水分飽和量,提高整個區(qū)域土體的承載能力,另一方面通過不斷的夯實使孔樁周圍的軟土土體得到充分擠壓,減少土體顆粒之間的縫隙。通過這兩個方式來提升軟土地基的承載能力。想要保證這種加固方式達到預期的效果,工作人員就要對樁孔的深度以及排列方式進行科學的設計,確保加固后的軟土地基能夠滿足項目施工的基本要求。
3.4加載填土施工技術(shù)
促使軟土沉降,提升地基強度的最有效的方法就是加載填土施工技術(shù),從而防止在填土上方或者是緊鄰的填土路段發(fā)生沉降。在促使地基沉降固結(jié)的辦法是在地基上方施加壓力,降低填充物間的縫隙。除此之外,可以在地基表層鋪設一層細砂再覆蓋一層不透氣的水膜。因此產(chǎn)生真空層來促進地面的沉降。在加載填土技術(shù)施工時,要保證地基具有良好的穩(wěn)定性。先進行填土工作再進行加載工作,填土工作是用水泥土、粗砂、沙壤土等一些透水性好的且承載力較大的土體進行淤泥層的添加。在填土時要避免出現(xiàn)欠挖和超挖等狀況。只有讓加載填土中保證地基具有很好的承載能力,才能提高軟體地基的強度與硬度。
3.5豎井排水技術(shù)
豎井排水技術(shù)是通過豎向排水井的設置,使得土內(nèi)的水分得到緩慢的排除,進而孔隙進一步縮小,地基產(chǎn)生固結(jié)變形,最后提高地基的強度和硬度。其中可以通過在天然土層內(nèi)增加排水途徑,減少排水距離,安裝豎向排水管,從而加快地基的固結(jié)。
4結(jié)束語
總之,隨著我國橋梁隧道的規(guī)模擴大,合理的保障了我國城市交通樞紐的運行,提升了城市化的質(zhì)量。然而,橋梁隧道因其主要的軟土地基構(gòu)造,在粘性和穩(wěn)定性等方面存在不足,需要及時予以完善。
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