師燕華,王春曉
(河南省連霍呼北聯絡線高速公路建設有限公司,河南 靈寶 472500)
近年來,隨著我國社會經濟的高速發展,公路橋梁工程也隨之蓬勃發展,取得了不錯的成績。公路橋梁工程項目數量日益增多,項目規模不斷地擴大,拉動了城鄉經濟發展,為人們創造了便捷的交通環境。但與此同時,社會對公路橋梁工程質量的要求越來越高,公路橋梁工程施工難度較大,尤其是在遇到軟土地基的時候,更是需要對其進行有效處理,然后再實施后續施工,如此才能保障公路橋梁施工質量。基于此,在公路橋梁工程施工過程中,應當不斷地創新軟土地基處理技術,嚴格按照相關要求來執行作業,改善軟土地基性質,增強軟土地基的穩固性,從而提高公路橋聯工程施工效益。
在公路橋梁工程中,處理軟土地基十分有必要,這是因為軟土地基并不適合作為公路橋梁的持力層,其會直接影響公路橋梁結構的穩固性。軟土地基中的水含量較大,有著較大的孔隙,而且不具備較高的抗剪強度,一旦受到壓力,或是沉降便會導致其發生變形,如若不對其進行有效的處理,那么公路橋梁質量便會大大下降,難以保障車輛的安全通行。由于各個地區軟土地基的土質情況有所不通,因此在實施軟土地基施工的時候,應當做到具體問題具體分析,進行系統化考慮,以便于選擇最佳的處理技術方案,改善軟土地基性質,增強公路橋梁地基結構的強度。
公路橋梁工程中軟土地基施工并不是一項簡單的工作,其涉及到多方面內容,較為復雜,具有一定的難度,主要體現在以下幾個方面:一是軟土地基水含量較大,在實際施工過程中,軟土地基的固結速度比較慢,而且其含有大量的有機質,容易堵塞排水管道,難以即使排除軟土地基中的水分,以致于公路橋梁出現不均勻沉降狀況;二是軟土地基的水量成分占比在35%~70%,容易產生淤泥,不利于大型機械設備的使用,會耽誤施工進度,影響施工效率;三是雖然可以通過壓力方式來排除軟土地基中的多余水分,但與此同時軟土地基的土層也會因為水分減少而快速壓縮,若是沒能實施有效的處理,則會引發土層下陷問題。
在公路橋梁施工中軟土地基處理,可應用換填施工技術,其指的是利用其他材料來代替軟土地基中的原來土質,改善軟土地基的性能,增強其強度,能夠起到較好的應用效果。在實施換填施工的時候,需要先清理干凈軟土地基,挖出軟土地基中的土質,然后再使用具有較高強度的建筑材料進行回填,如砂墊法。在使用砂墊法的時候,需要于軟土地基的頂層鋪設一層砂墊層,根據實際情況來確定砂墊層的厚度,其優勢在于可增強軟土地基的強度,形成良好的排水系統,減少土質中的含水量,減少碾壓次數,避免出現大面積裂紋。需要注意的是,在雨天容易出現地表長期積水狀況,在荷載作用的影響下,如若不能及時排水,地表積水則會滲入到地基內部,影響骨料、瀝青的結合,導致地基結構層產生安全隱患。基于此,可優選瀝青混凝土,盡量避免地表水滲透于底層中,控制好基層水上升,以保障公路橋梁結構的穩固性。
在公路橋梁施工軟土地基處理中,深層水泥攪拌樁是其中一項重要的施工技術,其屬于傳統成樁方式,在應用方面已經十分成熟,而且能夠取得較好的應用效果。深層水泥攪拌樁施工技術的優勢在于其操作簡便,施工成本比較低,而且適用范圍較為廣泛,尤其適用于一些少量樁施工中??稍陂_挖施工之前,打入寬翼緣H型鋼,并使之保持2~3m的間距。開挖之后,插入水平模板,水平壓力集中于樁上,能夠有效控制土壤的沉降運動,提高軟土地基的穩定性。
粉體攪拌施工處理技術,是解決公路橋梁施工中軟土地基問題的重要方式,其需要利用特殊設備來加固粉狀物料,利用傳輸壓縮手段來拌合地基土,使之發生化學反應、物理反應,從而增大樁基的強度,改善地基軟土的性質。與此同時,還可以利用雜填土、淤泥土來實施加固處理,所需要的施工成本并不高,而且無需大型設備,在施工操作方面較為簡單,不會對環境造成較大的污染,可有效提升公路橋梁軟土地基的穩固性,為后續施工的開展奠定扎實基礎。而且粉體攪拌施工,在實際應用過程中可吸收軟土地基中的水分,有效控制側壓力,保障軟土地基施工質量。
在處理公路橋梁施工中的軟土地基時,可應用碎石樁技術,其原理在于通過沖擊作用、振動作用,來改善軟土地基的性質。先于軟土地基的表面、內部,設置孔徑,然后再填充碎石塊,添加適量的粘結劑,以提升碎石的黏合性,從而增強軟土地基土質的承載能力,強化軟土地基結構的穩固性。在這個過程中,柱體的黏度比較高,檔期完全凝固之后,便會于軟土地基中形成符合墊層,有利于保障軟土地基的穩定性。需要注意的是,使用碎石樁技術來處理軟土地基的時候,要先全面分析軟土地基的實際情況,確定其范圍,按照要求來設計碎石樁的排列密度。
排水施工處理技術在公路橋梁軟土地基施工中的應用,可采用中砂,也可使用粗砂,需根據實際施工要求來進行相應的選擇。在軟土地基中插入嵌入式鋼管,遵循自上而下的原則,實施分層壓實作業,在所有的樁洞中填滿砂石。如若公路橋梁施工中遇到的是粘性土,那么可采用打樁的方式來形成擠密土層,砂礫完全填充于孔洞之后,砂樁成型。由于軟土地基的含水量較大,如若不做好排水工作,則會影響公路橋梁結構的穩定性,容易引發坍塌等嚴重危害?;诖耍刹捎秘Q向排水法來進行處理,通過向軟土地基施加重力,來擠壓軟土中的水分,強化軟土的強度,以便于起到有效的加固作用。要注意的是設置排水管的時候,要保證其通常行,防范沙子堵塞排水管。
在公路橋梁工程軟土地基施工過程中,使用反壓護道施工技術,指的是要在公路橋梁的兩側,設置護道,護道的高度、寬度需要根據實際情況來進行設定。通過護道設計,能夠有效提高路橋的抗滑性。要注意的是實施反壓護道施工技術的時候,無需考慮填土速率,可充分應用機械設備,于短時間內進行路基填筑施工,其缺點在于占地面積較大,土方消耗量較大。
強夯法是公路橋梁工程軟土地基施工中最為常見的處理技術,其指的是利用重錘來夯擊軟土地基,需要使用大型起重機設備。在施工過程中,要選擇適宜重量的重錘,利用起重機將其抬高至一定位置,然后使之自由下落,擠壓軟土地基,增大軟土地基的密實度,此中施工方式操作簡單,能夠取得較好的加固方式,但缺點在于存在較大的噪音污染,不適用于人口密集區域。強夯法一般用于處理礫石地基或是雜填土地基,不適合處理淤泥地基。
在公路橋梁施工過程中,處理軟土地基,應當注意以下幾點:一是在實際施工過程中,要做好施工前的準備工作,根據施工現場實地勘察結果,選擇適宜的軟土地基處理技術,制定完善的施工方案,以此為依據來準備相應的施工材料、施工機械設備,為后續施工的開展奠定扎實基礎。與此同時,要加強施工材料、施工設備的管理,按照清單進行檢查。為保障最終的施工效果,要從多方面進行綜合考慮,如通道因素、橋涵因素等,需消除環境因素的不利影響;二是在完成軟土地基處理工作之后,要對其施加一定的負載,以便于降低超孔隙水壓力,增加土壤密度,提高軟土地基的抗剪強度,確保軟土地基荷載控制在允許范圍內,施工過程中要避免對地基造成破壞。可利用碾壓方式,來進行有效的排水施工,填筑路基的時候應當實施有效的反壓保護措施,以軟土地基能夠均勻受力。
總而言之,在公路橋梁工程施工過程中,應當重視軟土地基處理工作,需采用適宜的軟土地基施工處理技術,來提高軟土地基的穩定性,使之能滿足公路橋梁施工技術的要求。