软土地基施工技术在公路桥梁施工中应用

2015-10-21 17:17常恒
建筑工程技术与设计 2015年21期
关键词:软土地基公路桥梁施工技术

常恒

摘要:公路桥梁项目建设过程中,软土地基施工技术直接关系上部构造整体安全。由于软土地基的特殊性质,必须要采用合理的地基处理技术,提升地基稳定性,保障公路桥梁整体质量。本文对软土地基施工技术在公路桥梁施工中的应用进行简单分析。

关键词:软土地基;施工技术;公路桥梁;软度地基施工技术

一.引言

随着我国经济的快速发展,交通网络项目建设规模越来越大。公路桥梁作为交通网络的重要组成部分,已经在多种地形条件下开展建设。软土地基在项目建设范围内分布较为广泛,结合软土地基的实际特点,必须要采用合理的地基处理技术,提高地基稳定性。

二.软土地基概述

通常情况下,软土地基就是一种地基以软土结构为主的地基类型,软土主要是包含粘性土,泥炭以及各种类型的沙质土。这种土质的含水量相对加高,土质比较疏松,而且地基的强度比较低。从其主要的特点上看,主要可以从以下五个方面来进行分析:

1.透水性差。软土地基的透水性差主要是由于这种土体主要是以淤泥构成,很多多余的水分无法及时排除。因此,在施工之前,如果工作人员没有进行积极地处理,必然会严重地影响到水利工程的稳定性和强度。

2.沉降速度快。从这一点上看,主要是由于软土地基中含水量较大,和其他的普通的土质相比,沉降速度相对较快。

3.均匀度低下。从软土的种类上看,其数量多样,不同的软土土质之间存在着不同的强度,不仅如此,其密度也不尽相同。在水利施工的过程中,软土受到的承受力比较低。在施工的过程中比较容易出现塌陷或者是裂缝的现象。可见,其均匀程度明显较低。

4.压缩性强。通常情况下,软土地基比较特殊,不仅稳定性较差,而且也具有较强的压缩性。随着水利施工工程的不断进步,施工人员需要对软土地基的压缩性进行控制,减少对水利工程产生的不便。

公路桥梁工程建设的过程中,软土地基的危害性相对较大,不仅严重地影响到工程的稳定性,还会对公路桥梁整体稳定性造成严重影响。地基结构很有可能会从一种状态转变为不同的状态,严重的还会出现沉降的现象。另外,软土地基的存在会直接影響到公路桥梁的承载力,久而久之,桥梁主体会出现严重的开裂的现象,甚至会出现倒塌。因此,工作人员要对软土地基进行高效处理之后,才能够进行具体的施工。

三.软土地基施工技术在公路桥梁施工中的应用

1.排水固结法

在公路桥梁的施工技术中,排水固结法是其中较为常用的一种方法。原因在于它可以充分利用一定的排水设施将软土地基中多余的水分排出,从而提高软土地基的稳定性,也在一定程度上增强地基的承载力。然而在实际的施工中,很多施工人员会觉得将地基中的水分排出不会增强软土地基的稳定性,而是会让地基变得更加干燥疏松,对软土地基的质量造成一定的威胁,这种观点是不科学的。在整个软土地基排水过程中,施工人员应该严格遵守相关规定,根据实际情况的变化而变化,便能成功地完成该项工程。

2.灌浆法

灌浆法是运用液压、气压或者电动化学的原理,把具有充填性、胶结性等特点的材料注入到各种介质之间的裂缝和空袭之中,实现其强度和密实度的增加。灌浆法的主要目的是加固结构的同时实现防渗。在公路桥梁的建设过程中,除了需要提高灌浆对象的模量和强度之外,还需要达到恢复构筑物的整体稳定、降低渗透性、截断水流等诸多方面的目的。灌浆孔的位置应该选在漏水量最多的地方,并确保灌浆孔的底部和漏水裂缝孔隙相交。布孔的形式主要有骑缝和斜孔两种,在具体操作时应该根据实际情况和需要加以选择,甚至在必要时可以两者兼用。常用的水泥浆材料包括:水泥、粉煤灰、水、外加剂等。浆体制成后必须标准养护7d,使其抗压强度应到5MPa以上,确保浆体具有良好的可泵性、和易性、保水性。浆体过稠不能均匀布满板底空隙,浆体过稀则干缩性大。固结灌浆嘴时采取的方法多种多样,可以是橡皮墙塞法、直接打入钢管法或者表面粘贴法。浆嘴最好安置在裂缝最宽的地方,并且保持一定的距离,实际情况应该根据裂缝的大小、走向和漏水情况来决定,在粘贴时可用插入细针的方法来固定位置以保证浆嘴对准裂缝。灌浆法主要用于改善强渗透底层,近些年来,公路桥梁软土中应用灌浆法,取得较好的工程效果。

3.强夯法

软土地基填筑前要清除地基范围内的树木、灌木丛、草皮、腐植土、农作物等杂物,并移至路基之外妥善处理,再按设计要求进行强夯处理。填土高度小于1m的地段,基底范围内的树根全部挖除并将坑穴填平夯实。当地面横坡或纵坡陡于1:5时,将原地面挖成一定宽度且向内倾斜的横坡台阶,并按要求铺设土工格栅后,再进行路堤填筑。根据设计要求,对软土地基处进行强夯或者重夯处理,强夯采用带自动脱钩装臵的履带式起重机施工,施工前进行试夯实验,并按设计组织施工。施工工艺如下:在整平后的场地上标出第一遍夯击的位臵,并测量场地高程。起重机就位,使夯锤对准夯点位臵。测量夯前锤顶高程。.将夯锤起吊到预定高度,待夯锤脱钩自由下落后,放下吊钩,测量锤顶高程,若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜的情况,及时将夯底整平。重复上述步骤按设计规定的夯击次数及控制标准,完成一个夯点的夯击。换夯点,重复上述步骤,直到完成第一遍全部夯点的夯击。在规定的间隔时间后,按上述步骤逐次完成全部夯击遍数,最后用低能量满夯,并测量夯击后路基的高程。强夯均采用第一遍点夯、第二遍点夯、第三遍满夯的施工程序,间隔时间分别为5天。第一遍以等边三角形夯击,夯击点间距采用2.5倍锤距,夯击次数不小于8击;第二遍夯击点位于第一遍夯击点之间,夯击次数不小于8击;点夯夯击要求最后两击的平均沉降量强夯不大于5cm,重夯不大于2cm。第三遍采用满夯夯平,每点击打3次,夯痕以1/4D搭接。重夯夯击能应不小于600KN.m,强夯夯击能应不小于2000KN.m。

4.粉喷桩加固技术

结合公路路桥施工的具体条件,可使用粉喷桩加固技术处理软土地基。这个技术具有承载力强、噪音小的特点。在粉喷桩施工的准备阶段,应当先清除干净软土地基中的淤泥和软土,再使用渗水性较好的砂土、砾石这类材料换填,其后进行碾压,保证土壤密实;施工机械作业过程中,应当使用碎石对土质不好的局部土层进行垫层,确保施工机械能正常作业;施工前应将所需要的技术资料例如粉喷桩布置图、地质报告、土工试验报告准备妥当;选择质量达标的水泥和生、熟石灰,粉煤灰等,保证生石灰的纯净度;检测并选择符合专业路桥施工标准的搅拌钻头、粉体发送器和其他施工机械。

四.结束语

公路桥梁施工过程中,必须要结合地形条件,考虑软土地基的实际特点,采用合理的软土地基处理技术,提高地基承载力,避免上部桥梁结构发生沉降。由于公路桥梁地基稳定直接关系行车安全,因此要格外重视软土地基处理效果,保障桥梁结构稳定。

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