1、1软土地基处理技术在路桥工程中的应用【摘要】:软土地基具有特殊性和不稳定性,在道路工程中造成的危害很大,如引起路基的滑移、开裂,路面的起伏不平、桥涵通道处的跳车颠簸等等。在实际的工程施工中,施工技术和方式非常的重要。本文基于软土地基的特性展开论述,进而阐述了实际施工中存在的技术和方式问题。最后针对存在的施工问题,阐述了若干强化软土施工的若干措施。 【关键词】:软土地基;路桥工程;地基处理 中图分类号: TU471.8 文献标识码: A 文章编号: 引言 随着我国经济建设的不断深入,工程建设也成为经济建设的重要方面。在现代工程建设中,关于软土地基的施工处理,是控制工程施工质量的关键方面。当前的路
2、桥工程软土地基处理施工工艺,通常包括了许多方面的内容,其不仅仅是单纯的图纸施工工作,也包含了施工工艺的优化等等。简而言之,路桥软土地基处理施工的主要任务,就是让路基路面的结构强度与刚度,稳定性与耐久性,以及路面的平整度等参数能够满足路桥工程的安全要求和运营需求。 软土地基的特性分析 1、在颜色上软土地基以灰色、深色为主,有机质的含量比较多,在多数情况下呈细粒状。 22、含水量高:地基承载力的高低有软土的含水量决定,含水量越高承载力越低,这是因为土的压缩性和抗剪强度与天然含水量大小有直接的关系。 3、软土地基的软土层固结后的压缩系数低,某些土层处于欠固结状态,在荷重作用下产生较大的沉降。 4、抗
3、碱强度低:排水固结条件与加荷载速度都和软土的抗碱强度有着密切的关系。 5、抗剪强度不足,软土地基的地下水含量超过承压的最低要求,基础施工往往会在地下水的影响下遭受破坏。 6、软土地基的土壤成分比较复杂,多以砂质、碎石为主,所以软土地基的侧滑性较大,建筑结构在抵抗能力上比较的弱,在较大外力的碰击下,容易出现建筑结构侧滑倒塌的事故。 7、矿物成分:软土中除含有机质外,软土中的主要的固结物质还有粉粒和粘粒。 8、软土地基的灵敏度高,所以它具有明显的流变特征 二、路桥工程软土地基处理技术 1、砂垫层法:砂垫层施工是当前道路施工地基处理的主要方法和措施,更是确保路堤合理,能够与软土地基之间的透水性合理有
4、效应用的关键措施和方式。此外还有着良好有效的排水作用,保证了路基土质的荷载状况,使得其中存在的各种水能够有效的排出,既加快了地基的固结,还使得路堤在使用中面熟各种自然因素的制约。设置砂垫层要注意防止被细粒污染而造成排水孔隙堵塞,应用的时候要设置合理的反滤层,3确保施工工期能够合理有效进行。此外,砂垫层适于施工期限不紧、路堤高度较高的路堤中,在这种膨胀土部位之下施工,由于其矿产资源丰富,软土地基较为多,会很容易出现各种隔水层和其他状况,因而成为影响软土层施工应用的关键性因素。 2、排水固结法:这种方法处理的基本原理是利用软土地基附加荷载的作用力,将土层孔隙中的水分排出,缩小孔隙的大小,加速软土的
5、固结变形。在排水固结过程中,土体中的超净孔隙水压力逐渐消散,提高土层的有效应力,相对应地会增强地基抗剪能力。排水固结法分为堆载预压法、砂井法、真空预压法、真空堆载联合预压法、降低地下水位法、电渗排水法,由排水和加压两个部分组成,利用天然土层本身的透水性,设置排水体进行排水,而加压是采用电渗排水井点的方法加固软弱粘土。3、旋喷法:旋喷法是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度后提升,喷嘴同时以一定速度旋转,利用旋喷机具造成旋喷桩可以提高地基的承载能力,也可以作连锁桩施工或定向喷射成连续墙用于地基防渗。所成桩与被加固上体相比,强度大,压缩性小,适用于冲填土、软粘土和粉细砂地基的加固。旋喷作业前要检
6、查高压设备和管路系统,其压力流量必须满足设计要求,注浆管和喷浆嘴不得含任何杂物,注浆管接头的密封圈要良好。在插管和喷射施工时要做好压力、流量和冒浆量的测量工作,并做好记录。深层旋喷时应先喷浆后旋转提升,以防止注浆管扭断。旋喷固结体具有较高的强度和刚度,在加固地基改善地基结构方面有其独特之处,目前在建筑应用领域非常广阔,具有噪音低,污染小,4对周围环境的干扰微弱的优点。 4、硬壳层补强法:这种方法就是指经过振动碾压、冲击压实或夯实等方法使硬壳层的厚度以及物理力学指标得到改善。这种方法主要适合于那些粘土硬壳层下卧、沙性软土、纵向排水条件较差、湿陷性黄土等地基的情况。在这些情况下采用这种方法来处理既
7、可以起到很好的效果又可以节约资金,也是非常经济的方法。 5、其他方法:添加剂法,对于表层为粘性土时,在表层粘性土内渗入添加剂,改善地基的压缩性能和强度特性,以保证施工机械的行驶,同时也可达到提高填土稳定及固结的效果。堆载预压法也是比较有效的处理软土地基的方法,可以很好地将路基变得更密实,降低沉降量,最大特点是成本较低,便于操作,但耗费的工期较长,对工程的经济效益产生一定影响。 三、软土地基处理的注意事项 1、在施工前一定要对进行的施工的地点实行工程勘察,了解软土地基的地质条件。软土地基勘察的方法很多,通常有地面调查测绘、钻探和原位测试等,旨在获得软土地基的物理性质、水理性质、化学性质和力学性质
8、等,此过程要严格地按照相关的规定执行,认真地进行水利工程、地形地貌等方面的勘察、测量,充分分析它们的性质、作用等。另外还要考虑处理方法的特点、对地基的适用性和效果以及公路条件、施工条件、经济性、可靠性等,最后才能根据勘察和测量的最终结果来制定软土地基的方案,只有这样,才能避免软土地基处理的失败,减少经济的损失。 52、目前新工艺、新机具、新技术、新测试方法不断涌现,若要开发、引进新的软基处治方法或进行软基处治方法比较,应在大规模施工前进行合理的现场试验,以验证该处治方法的可靠性,并验证设计参数、工艺参数作为施工时的控制指标,在所有的准备实验工作都进行完后才可以将设备和技术投入使用,正式掌握必要
9、的施工经验和施工工艺。 3、对公路施工软土地基处理方案的实施阶段进行管理已经成为了实现软土地基处理方案价值最为主要和关键的阶段,若有任何一方提出任何实施方案的变更,都要求出示说明变更原因的书面报告,提供影响公路施工中软土地基处理方案的说明书以及增减工程量的计算书等等。对公路施工中软土地基处理方案的变更进行控制时,必须有效挖掘公路施工过程中能够节约的潜力,并且要将费用的索赔处理好,以便能够真正的做好公路施工中软土地基处理方案的实施工作。公路施工中软土地基处理方案最为主要的特点就是公路施工中软土地基处理方案自身和工程建设整个过程的动态控制都是具有层次性,并且都是和进度控制、质量控制以及合同控制相互
10、联系的,从而形成了公路施工中软土地基处理方案实施的整体。 4、对工程的工艺落实情况要进行全面检查和监督,要求施工管理人员要坚持按照技术的要求施工,并记录好施工的完整流程,另外技术的交底工作也是施工的基本要求,施工单位要通过自检,检查自身工作的完成率,并在施工质量发生严重问题的时候,及时汇报。最后在工程竣工之后,检查和验收工程,保证质量问题不会出现在软土地基的工程当中。 6结束语 路桥工程的软土地基施工是很重要的一个环节,施工单位需根据沉降等问题发生的因素深入分析。总而言之,软土地基处理在实际工程运用中应当结合施工实际土质问题具体分析,对不同的地质条件选用合适的处理方法。合理的组合使用软基处理方法往往会起到事半功倍的效果,这就促使了在施工中对软土地基的加固措施和处理方法不断的完善和增加,确保软土地基在施工中能够满足施工荷载要求,各个施工环节的质量控制能够达到设计要求。 参考文献: 1刘玉卓主编公路工程软基处理M北京:人民交通出版社,2002 2柴克庆,戚英.公路软土地基处理技术研究J.科技致富向导,2010, (29) 3周剑华.软地基处理在公路工程中的应用探究J.门窗,2012,(05).