黃夕紜
摘要:中國的交通運輸發展迅速,在公路橋梁施工中經常有軟土地基。軟土地基是公路橋梁施工的主要組成部分,影響著工程的質量。由于施工的特殊性,施工部門需要制定合理的施工方案,選擇科學的施工方案。施工單位應根據施工中的實際情況處理軟土地基,避免施工中的地基問題,提高工程質量,確保公路橋梁工程能發揮應有的作用。
關鍵詞:公路橋梁施工;軟土地基施工技術;分析研究
1軟土地基的基本特性
1.1高含水量和孔隙度
軟土的天然含水量約為60%,更特殊的軟土含水量將超過100%。隨著含水量的增加,天然含水量將增加,因此天然含水量和天然孔隙比呈相同的直線,軟土地基的壓縮性和抗剪性非常顯著。
1.2高壓縮性
最大固結軟土層可達4.5左右,壓縮指數約為0.75,與天然含水量有相對固定的關系。在固結狀態下,在荷載作用下可能產生較大的沉降。在超固結狀態圖中,當應力不超過固結壓力時,地基沉降量相對較小。固結壓力和超固結比是反映土層固結狀態的重要參數之一,直接影響土體強度的變化。
1.3弱滲透性
由于土壤滲透系數相對較小,含水量相對較高,飽和狀態相對較高,初始階段的荷載一般會有較高的孔隙壓力,對地基強度的影響比較大。
2公路橋梁軟土地基施工中存在的問題
2.1高含水量
軟土地基主要由粘土和泥炭組成,其含水量較高,穩定性較高。如果處理不當,將對公路橋梁工程質量產生不利影響。因此,降低含水量已成為施工的重點,有必要進行深入分析,采取有效措施提高施工水平。高含水量會對工程的滲透性產生一定的影響,在這種情況下,混凝土的設置速度會緩慢,會對地基的穩定性產生不利影響。如果地基中的水不能排出,地基很可能會坍塌,從而增加潛在的安全隱患。公路橋梁軟土地基的施工具有很高的技術要求,不能滿足實際需要。通過分析,發現公路橋梁軟土地基施工中存在諸多問題,降低了工程質量,施工水平有待提高。
2.2軟土厚度不均勻
軟土地基的組成較為復雜,上部和下部結構有一定的差異。由于公路橋梁在施工過程中受力分布不均,會對工程質量產生不利影響,必須進行有效處理。地基是公路橋梁施工的基礎,如果不適當的處理很可能出現沉降,軟土地基處理就顯得十分重要,并與工程質量有著直接的關系。為避免出現質量問題,應考慮軟土厚度不均勻,以避免沉降。針對存在的問題,應采取有效措施,進一步完善施工工藝,確保工程質量。
2.3壓實不足
軟土地基的含水量比較高,壓實困難,如果壓實不達標,就會影響公路橋梁工程的穩定性。目前,受施工人員和技術因素的影響,實際壓實效果不是很好,難以滿足質量要求。氣候條件也是影響壓實質量的重要因素之一,特別是在雨季,會有大量的水在軟土地基上施工,混凝土等材料也會遭受雨水沖刷、腐蝕現象的不同程度的影響,導致工程質量的降低。在軟土地基施工中,壓實是一個重要的過程,因此有必要優化施工工藝,提高實際效果,保證質量標準。
2.4不合理的設計
設計方案是施工的重要參考,有利于提高施工的科學性和規范性。一些施工單位對設計重視不夠,缺乏現場調查,對具體情況了解不夠,導致設計方案中存在諸多問題,嚴重影響施工效果。沒有聘請專業設計師,而是由內部人員代替,設計方案的質量無法保證,這是后期出現問題的一個重要原因。
3軟土地基處理方法
3.1表面處理技術
隨著軟土地基施工技術的發展和創新,許多技術方案應進一步轉變。表面處理技術的應用可以減少傳統工作的缺點,在處理思路、處理方法上提供更多的保障。在該技術的應用過程中,可以充分利用軟土地基的特點,根據該方法的運行情況,促進軟土地基施工技術的全面發展,取得了較大的進展。軟土地基具有軟弱的特點,采取加料排水的方式可以提高軟土地基的強度,使軟土地基具有很強的抗壓力,便于機械操作,使材料形成平衡,整個施工工作在穩定和安全的環境中進行。此外,在表面強度較好、含水量豐富的表面,施工作業前需開挖相應的溝槽,以確保地表水能順利通過溝槽排出。
3.2填充層更換技術
在實際生產和生活中,填充層技術是為了替代含水量低、性質穩定、含水率高、性質不穩定的土體,以改變軟土地基本身的特性。在公路橋梁工程施工全過程中,采用填充層技術可以有效地解決軟土地基的安全風險,但是,在實施這一技術的過程中,經營者應做到以下三個方面:(1)經營者應首先對軟土地基的物理性質和周圍環境進行詳細分析,然后根據所得結果科學合理地制定工作計劃。(2)為了保證置換土的選擇科學,施工人員應結合地基的實際情況,結合工程建設的具體要求,科學合理地選擇地基的置換材料或地基。
3.3化學加固
軟土的優點是含水量高質量,加入一種特殊的化學材料,然后利用攪拌設備使新的化學材料與軟土充分攪拌,經過一段時間的化學反應,混合材料逐漸硬化、強化,地基強度顯著提高,滿足了公路橋梁承載能力的要求。常見的化學品包括水泥、石灰和特殊固化劑。
3.4固結排水處理技術
固結排水處理技術主要適用于粘土含量高的軟土地基處理工藝。排水處理技術主要由垂直排水和水平排水砂墊層組成。一般情況下,鋪設水平砂墊層時,厚度應大于50cm,選用的材料主要為砂或粗砂。此外,由于水平砂墊層的寬度將大于路基的寬度,因此應注意排水的平滑度。垂直排水主要為塑料排水。在水平砂墊層與垂直排水連接處,鋪設砂墊層,并設置橫坡,橫坡上修建排水體。固結排水處理技術的應用不僅可以達到較好的排水效果,而且在一定程度上也能提高地基的密度。另外,在施工過程中采用固結排水處理技術時,所需的施工設備相對簡單,因此固結排水處理技術是公路橋梁施工中常用的處理技術。
3.5粉噴樁處理技術的應用
公路橋梁工程施工的地理環境復雜多變,遇到的軟土地基類型也不盡相同。在實際的處理過程中,選擇合適的軟土地基處理技術更為重要,而粉噴樁處理技術的應用可以對軟土地基處理的實施起到積極的推動作用。施工中發揮樁在軟土地基處理中的作用,在施工過程中對施工點進行控制,首先完成施工現場的勘察工作,現場平整,無雜物,完善相應的材料準備,啟動試樁,對材料應嚴格控制質量審核,如水泥材料,它是施工中處理應用較為廣泛的材料,在試樁中,應調整好相應的施工參數,并對每一個數值進行有效控制。
3.6強夯加載法
通過施加外部沖擊力,擠壓軟土地基中的多余水,使原有松散結構變密,降低軟土的空隙率,達到提高土體強度的效果。這種方法就是強夯技術。其核心設備是大噸位錘,根據軟土厚度和地基荷載的不同要求,可選擇10t、20t或更大噸位錘。然后使用吊索將其拉至一定高度,松開吊索,使其自由下落,沖擊軟土地基,達到密實、加固效果。
4結論
綜上所述,在公路橋梁施工過程中做好軟土地基的施工也應加強軟土地基施工技術的研究,軟土地基的施工技術在實踐中逐步完善;為了有效減少公路病害引起的軟土地基問題,從而延長路橋工程的使用壽命。
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