董陽陽
摘要:伴隨社會經濟不斷發展,各行各業都迎來了新的契機,交通事業也如此。在交通行業系統中,道路橋梁施工是極其關鍵的內容,其中軟弱地基更是重中之重。鑒于此,本文圍繞道路橋梁施工,結合軟土地基特點,探討軟弱地基處理方法,希望為相關人員提供參考。
關鍵詞:道路橋梁施工;軟弱地基;處理方法
引言:在道路橋梁施工時,軟土地基非常普遍,是一種被廣泛應用的地基形式。若要強化軟基處理效果,在使用過程中就需要嚴格遵守施工方案落實施工工作,以保障軟弱地基處理后能達到預期強度和穩定性,從而保障路橋工程應用壽命。
一、道路橋梁工程中軟土地基特點
在道路橋梁施工時,經常會遇到軟土地基,軟土地基具有獨特屬性,如果不謹慎處理,則會為工程施工過程帶來負面影響。關于軟土地基的特點,如下所示:①軟土含水量偏高,軟土大多都是歷經多年沉淀而形成的,滲透性不大,含水量最高為72%。相比其他土質,軟土屬于流動性土質,滲透力不強,這便會為道路橋梁施工地基排水增添不小的難度。②軟土抗剪能力低,且土質極其松軟,正是由于其松軟,才導致其抗剪應力偏小的,這就導致地基需要承受更大的荷載。然而,對于荷載偏小的地方,則極易出現土層坍塌問題,導致路面裂縫。③軟土形成方式,也是影響道路橋梁工程的重大因素。由于軟土結構特點明顯,如果遭到了破壞,就會影響整個軟土層,從而導致軟土結構非常疏松。這就意味著,在施工時萬萬不可過多擾動地基軟土層[1]。
二、道路橋梁工程中軟弱地基處理方法分析
1.換填土處理方法
何為換填土法,主要指道路橋梁地基難以滿足承載力要求、穩定性要求,并且軟弱土層偏薄時,針對軟弱土層進行采挖,結合具體情況,分層換填強度合格、穩定性達標的材料。例如,砂石、高爐干渣等,并將其強夯打壓,增強地基密實度,提升地基承載能力,從而保證原有軟弱地基經歷改造后,能夠達到具體施工要求,增強建筑施工安全性。這一施工處理法的原理,主要是依據土層中的附加應力分布規律,減小軟弱層承受的應力。該種方法比較適合雜填土、淤泥質土以及塑填土等地基的淺表層處理。在其中,墊層發揮的作用有下面幾點:①可以全面提高地基承載力,因墊層抗剪強度高于軟弱土層抗剪強度,所以就需要提升土的承載力,以避免軟土地基遭受破壞。②在一定程度上,減少了沉降量,應用分布嚴密地墊層代替上部軟弱土層,則可以切實達到減少沉降量的目標。一般來講,墊層對于應力具有良好的擴散作用,可以促使下臥層軟土壓力變,小從而減少下臥土層沉降量。③可進一步提升軟土層排水固結速度,墊層可以發揮優良的排水面作用,消散基礎層孔隙水壓力,以避免會破壞到軟土塑性而出現負面影響,全方位增強道路工程穩定性。
2.排水固結法和堆載預壓法
排水固結法,主要就是借助外荷載力作用排水固結軟弱地基飽和土體,減小土體結構中泥土顆粒與顆粒間的距離,提高土地抗剪強突,避免地基結構空隙異常增大而發生任何沉降問題,最終提升地基實際承載力。堆載預壓法在一定程度上與排水固結法極其相似,其應用目的在于減少地基土體含水量,改變突然顆??障叮畹鼗恋卦絹碓矫軐峓2]。在整個處理過程中,普遍是采用路基材料堆填在軟弱地基的表面,受重力作用,地基土體中的水分都會被擠壓排出來??傊褂眠@種方法,目的就在于要減少土壤含水量,增大土壤密實度,促使土壤顆粒越來越靠攏,進而令軟層地基越來越穩固。
3.水泥粉煤灰碎石樁法
在使用這個方法時,需要把少量水泥、碎石和粉煤灰加水攪拌,應用振動沉管打樁機或者是長螺旋狀管內泵,形成一種粘結度偏高的樁,用褥墊層令樁與樁間的土變成復合地基。目前,在很多道路橋梁工程施工時,通常都會應用這種方法,并且由水泥代替粉煤灰,形成素混凝土樁。結合實踐,在保障CFG樁質量的基礎上,應結合具體工程情況,選擇更適合的施工工藝,以確保工程設計能滿足建設要求,從而提升地基承載能力。
4.爆破與拋石排瘀法
這種方法是新型的加固處理方式,在炸藥爆炸過后,通過張力作用改善泥沼軟地基結構,全面排除淤泥土質以及松散土壤,選擇強度更高的材質加以填充,從而加固軟土地基[3]。這一操作方法,對操作者的技術提出了嚴格要求。同時,也需要耗費大量的成本費用,且具有超高的危險指數。如果操作不當,很有可能會導致施工環境遭到污染與破壞。此外,應用拋石加固技術方法,主要就是拋出大片石料,通過這一過程產生的擠壓力排瘀。相比爆破加固方法,這種方法成本更低廉,實踐起來也更方便。
5.強夯加固法
在處理軟土地基時,重錘夯實加固法是一種比較流行的方式。所謂的強夯法,主要就是指施工工人通過卷揚機,將三噸左右的重錘吊起到固定程度,可能是六米,也可以是九米,由重錘自上向下的墜落。在這個過程中,會產生強大沖擊力,應用這個沖擊力,就可以夯實地基了。歷經多次高強度沖擊,所產生的巨大能量,便可達到加固地基的效果。目前,這種方法是非常值得應用與推廣的,通過強夯,可以壓縮土質,令土壤加固效果翻倍提高,增強道路橋梁工程整體結構的穩定性。
6.豎向排水法
在道路橋梁工程中,軟土層地基厚度偏大,且為均勻粘土地質,需要應用豎向排水處理技術。所以,就可以在強粘性底基層中設置垂直豎向排水柱,通過短距離排水,可以增強地基固結排水效果,提高綜合抗剪能力。具體來說,可以通過紙板材質或者是礦井排水,先是振動沉樁、打入袋裝,加上水射以及螺旋鉆入等方法,完成設置工作,這種施工方法可切實增強地基的穩定效果。例如,在沙井施工之際,結合基地沉降程度與穩定性,便可以實時合理的施工方案,確定挖掘沙井排水直徑以及施工面積。在施工前,還要針對軟土層表面鋪上沙層,全面降低地下水位,通過振動、打入、水射等方法優化樁柱的處理。需要注意的是,樁柱深度不可超出二十米。
結束語:
綜上所述,在道路橋梁施工之際,如果遇到軟土地基情況,就需要結合現場實際狀況,找到最佳施工方法。雖然每一種施工方法都有一定局限性,但是只要符合施工設計要求,勢必可以提高軟弱地基處理質量。
參考文獻:
[1]宋曉光.我國道路橋梁建筑施工中軟弱地基的處理方法研究[J].四川水泥,2019(11):77.
[2]康彥良.我國道路橋梁建筑施工中軟弱地基的處理方案研究[J].中國住宅設施,2019(06):110-111.
[3]周海鵬.探析我國道路橋梁建筑施工中軟弱地基的處理方法[J].價值工程,2018,37(34):235-236.