简述交通土建工程施工中软土地基的处理方法

2020-09-10 07:22赵飞龙
交通科技与管理 2020年5期
关键词:软土地基处理方法施工

赵飞龙

摘 要:随着我国经济的发展,我国的城市化进程越来越快。在城市的发展过程中,交通建设设施完善代表着一个城市的先进程度,城市要想加快发展,就要重视交通土建工程项目。在交通土建工程施工中,由于其施工环境复杂,项目工程难度大,涉及到的地理环境较为特殊,一些道路桥梁工程经常会遇到复杂地基。为了提升交通土建工程项目的稳定性,保证其后期的良好运行,对于施工中遇到的软土地基,一定要采取有效的措施进行处理,不仅要结合常规的软土地基处理方法进行加固处理,还要结合道路桥梁工程的特殊性,确保整个项目的地基基础满足承载力要求,并且在长时间的使用下不会出现路基失稳和基础塌陷等危害公共交通的事故。基于此,本文简要探讨了交通土建工程施工中软土地基的危害性和有效处理方法。

关键词:交通土建工程;施工;软土地基;处理方法

中图分类号:U416.1 文献标识码:A

0 引言

在交通土建工程项目施工中,经常会遇到地基基础不良的情况,对于这种项目工程,为了保证其路基承载力满足要求,必须对地基进行优化处理,提升其承载力,确保道路桥梁后期的安全稳定使用。在项目施工中遇到的软土地基,不仅承载力无法满足要求,其土体之间的粘结力也较小,容易发生路基斜截面破坏,在后期车辆运行的过程中容易导致路基剪切型的破坏,引发交通安全事故[1]。结合当前的交通土建工程项目施工,有一些较为常用的地基处理施工技术,有换填处理法、强夯法和挤密桩法,在项目的开展中选择这些处理方案时,要结合现场的实际情况进行合理的分析,选择最适合该项目的地基处理技术,从质量、成本和施工安全几个方面进行综合考虑,这样可以提升地基的承载力,并且保证其后期的安全使用。做好交通土建工程软土地基处理工作,可以提升我国的地基处理施工技术,进一步促进我国土建施工行业的发展。

1 交通土建工程施工中软土地基存在的主要危险因素

在当前的城市与发展建设中,道路桥梁工程项目随处可见。有一些大型的道路桥梁项目为了避开市区只能避开已有的建筑物,这样就会使得道路桥梁的线路受限制,经常会遇到软土地基。软土地基指的是主要有淤泥质土、杂填土组成的,其主要特性就是含水量较高、透水性较差、孔隙比较大、抗剪强度较低,在压力的作用下发生的形变量较小。这类土层用于工程基础,其承载力不能满足使用要求,透水性能和抗剪力不足都会给后期的使用留下安全隐患。作为我国基础设施建设工程之一的交通土建工程,其工程质量和人们的日常工作生活息息相关。路面地基工程作为交通土建工程建设的基础,强化地基施工质量将会在很大程度上保证交通土建工程的整体质量[2]。通常情况下,交通土建工程是一项系统性工程,施工现场地质条件复杂多变,软土地基是建设施工过程中常见的一种地质。由于软土地基的流变性明显、稳定性较差,再加上近几年人们生活水平提高,交通公路的承载压力增大,极易导致路面发生沉降变形,尤其是沉降发生不均或者发生大面积沉降时,甚至会出现公路路面开裂引发整体地基稳定性失衡的情况,造成路面沉陷等严重危害,影响人们的正常出行[3]。为了提升我国交通土建工程项目的安全和稳定性,在施工中要对软土地基进行相应的处理,提升路基的承载力,保证道路工程后期安全的使用。

2 当前我国交通土建工程施工中软土地基处理存在的相关问题

在交通土建工程项目的开展过程中,为了提升地基处理施工技术的合理性,一定要做好充足的准备工作,结合设计方案选择合适的施工技术,对地基处理技术进行成本、安全和质量几个方面的综合考虑,保证方案最优。结合当前我国交通土建工程软土地基处理的情况来看,主要存在以下几个问题:

2.1 地质勘查工作不够深入全面

在设计准备阶段的地质勘查工作的准确性和全面性直接关系到了后期设计阶段地基处理方案的优化选择。当前部分交通土建项目工期较紧,在项目开展中,存在边勘查、边设计的情况,这种做法严重违反了相关法规;地质勘查准备工作不充足,不能给设计单位提供全面、详细的数据,使得他们的设计方案不够严谨,对于地基处理方案的选择也不够合理,这是当前我国地基处理方案选择存在的一个主要问题。

2.2 地基处理施工过程没有结合设计方案和施工方案开展

在交通土建工程项目的施工过程中,在前提的地勘报告中发现了软土地基,一般设计方都会根据相关要求进行地基处理方案设计。在施工之前,为了保证施工过程的顺利开展,也会结合设计方案和现场实际情况编制完善的地基处理施工方案。然而在实际的施工过程中,可能会遇到开挖结果与勘查结果不一致的情况,这样现场的人员为了加快施工进度,可能会擅做主张,没有按照制定好的方案开展施工,这样一方面是不能有效控制地基处理的施工质量;另外一方面可能会导致地基处理后仍不能满足要求;例如在采用换填法处理软土地基时,这种地基处理方法只适用于浅层软土处理,如果实际开挖软弱层较深,则需要通知建设单位、勘查单位、设计单位共同勘定,选择最为合适的换填技术。

3 交通土建工程施工中软土地基的处理技术

为了进一步提升交通土建工程项目的安全性和稳定性,在施工过程中,一定要保证项目施工质量,消除软土地基危害,在施工阶段进行地基处理方案的编制时,除了要考虑地基处理方案的适用性以外,还要结合其施工成本进行综合性的考虑。当前交通土建工程行业中常见的地基处理方案有表层排水法、换填法、强夯法、深层搅拌桩法和CFG桩法,这些地基处理方案的适用条件和范围不尽相同,其施工成本也有所不同[4]。在选择方案时,为了选择最优的施工方案,控制好施工质量,降低项目成本,一定要综合实际情况进行选择,提升地基处理施工技术的合理性,从而提升我国交通土建工程施工水平。下文具体介绍了几种常用的软土地基处理技术:

3.1 排水固结法

在交通土建工程项目施工中,对于道路基礎地质中含水量较为丰富,并且土质的透水性较好的项目,可以选择表层排水法进行地基处理。这种处理方法施工较为简单,工程造价也较低,但是适用条件比较有限,主要适用于高含水量、正常含水量的粘性软土地基的施工。在地基处理施工时,首先在地基上安装一根竖向排水管,施加压力,反复挤压,将土壤中的水分“挤出”,然后进行软土地基的加固处理,以提高软土地基的强度[5]。但是,在施工含水率一般的粘性软土地基时,采用这种方法效果不明显。此时应采用热处理的方法来蒸发和排出土壤中的水分,同时也能够提高软土地基的强度。另外,在充分湿润的软土地基施工过程中,先挤压后加热两种排水固结方法能够有效地提高软土地基的牢固度,以此提高工程质量。这两种方法都具有成本低、处理质量高的优势。

3.2 换填法

换填地基处理方法是交通土建工程项目中较为常用的地基处理方法,这种方法主要是对不良地基层进行换填处理,一般使用级配碎石和砂石对软土进行换填。这种地基处理方法适用于软土层厚度不是很厚的地质基础,如果软土层厚度过大,换填处理效果不佳,同时换填处理施工的成本也较大。

3.3 强夯法

在交通土建工程项目开展过程中,对于地基处理方案的选择一定要结合项目的实际情况来进行,根据不同的基础土质选择不同的处理方法。强夯法是地基处理中较为简单的一种方法,这种地基处理方法造价较低,施工周期短,适用的范围较广。但是其施工过程受天气的影响较大,一定要注意土层中水的含量,避免雨季作用,一旦强夯过后的土层被雨水浸泡,地基承载力又会下降不能满足要求;另外这种施工方案需要消耗过多的机械台班,同时施工产生的噪音也较大,不適用于市区的地基处理施工。因此在选择这种地基处理方法时一定要明确其适用范围和适用条件,保证地基处理的效果。

3.4 高压喷射注浆法

高压喷射注浆法指的是利用高压喷射装置在软弱土层中拌入一定比例的水泥,将土体与水泥进行固结,形成具有一定强度的水泥土体。要保证整个交通土建工程项目的稳定性,就要保证水泥固结土的施工质量。这种施工方法施工周期长,施工的成本较大,在大型交通土建工程项目中应用较为广泛。在进行地基处理施工时,施工人员需要在水泥喷射开钻之前用水清洗整个管道,要禁止检查的管道中出现堵塞现象,下钻需要在水排完后才能继续进行;其次,其深层水泥喷射的工艺按照规定的流程进行施工。然后,悬挂吊锤,吊锤可以直接悬挂在主机上,但需要控制好吊锤与钻杆四周之间的距离;最后,控制好深层水泥喷射注浆施工中水泥搅拌配合比,水泥配置时要按照施工材料的标准计算好相关参数[6]。

3.5 粉煤灰碎石桩处理方法

粉煤灰碎石搅拌桩又叫做CFG桩,该技术原理主要是粉煤灰、碎石和定量的水泥经充分的混合搅拌,使其成为具有一定强度的水泥状,与软土层一起有助于稳定复合地基的形成,制作灵活且简单,且施工原材较为节能,成本较低。但是在实际施工的过程中,可能导致机械堵管,所以此种施工技术一般适用于大型的交通土建项目工程中。

4 结语

综上所述,为了适应我国快速发展的交通道路建设速度,提升我国交通土建项目施工水平。在项目的开展过程中,要意识到软土地基对于工程质量的危害。结合当前我国交通土建工程项目施工中软土地基处理存在的问题,进行深入分析,做好施工准备和方案选择,综合各种地基处理方案的优点和适用条件,选择最优的地基处理方案,提升地基承载力,保证项目质量,进一步促进我国交通土建建设水平的提升。

参考文献:

[1]张士兵.软土地基施工技术在交通土建工程中的运用分析[J].工程技术研究,2019,4(19):60-61.

[2]许海顿.公路施工中软土地基的处理及对策[J].工程技术研究,2019,4(11):57-58.

[3]邱晓伟.软土地基施工技术在公路桥梁施工中应用[J].中外建筑,2019,25(08):218-219.

[4]龚津梁.浅谈交通土建工程项目中的路基路面施工技术[J].中国新技术新产品,2018,26(01):94-95.

[5]孟凡星.交通工程软土路基施工技术要点[J].住宅与房地产,2017,23(33):178.

[6]夏云金,吴向涛.城市轨道交通工程中地基土水平抗力系数的比例系数m值取值的几种确定方法[J].内江科技,2017,38(05):34.

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