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談路橋工程軟土地基施工工藝

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談路橋工程軟土地基施工工藝

摘要:近年來(lái),國(guó)家越來(lái)越關(guān)注民生問(wèn)題,交通作為帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)條件之一,交通工程的建設(shè)有利于改善民生。路橋工程項(xiàng)目總體上呈現(xiàn)出數(shù)量增多、規(guī)模擴(kuò)大的發(fā)展趨勢(shì),而軟土地基的存在將會(huì)對(duì)路橋工程施工產(chǎn)生直接的影響,由于軟土的性質(zhì)相對(duì)特殊,只有經(jīng)由軟土地基的加固處理,才能夠達(dá)到路橋工程的施工標(biāo)準(zhǔn)?;诖?,文章分析了路橋工程項(xiàng)目中軟土地基的施工方式,為路橋工程建設(shè)提供了重要的技術(shù)指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞:路橋工程;軟土地基;施工工藝

近年來(lái),路橋工程建設(shè)中普遍面臨如何處理軟土地基的問(wèn)題,軟土地基的處理主要是為了提高地基的承載力與穩(wěn)定性,保障路橋工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。雖然不同地區(qū)的軟土地基有著相同的承載力低、強(qiáng)度小等共性,但是不同地區(qū)的軟土地基也存在其特殊性。在軟土地基的處理上,要結(jié)合區(qū)域性特征,采用有針對(duì)性的處理方式,保障軟土地基施工工藝的應(yīng)用符合路橋工程施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,提高整個(gè)軟土地基的處理效果,避免地基處理不當(dāng)所造成的工程質(zhì)量問(wèn)題。

1軟土地基的特點(diǎn)

1.1強(qiáng)度較低

在路橋工程項(xiàng)目中,如果遭遇軟土地基,將會(huì)加大整個(gè)施工的難度。由于軟土地基的強(qiáng)度低、結(jié)構(gòu)疏松,在受到較大的外力作用以后,地基常常會(huì)面臨變形與沉降的威脅。因此,如果施工處理不到位,將會(huì)造成路橋工程的結(jié)構(gòu)性破壞,最終影響整個(gè)路橋工程的施工進(jìn)度與質(zhì)量。

1.2透水性能比較差

軟土地基的透水性很差,導(dǎo)致大量的水分在地基內(nèi)部無(wú)法排出,這種現(xiàn)象主要是由以下因素造成的:(1)軟土地基的結(jié)構(gòu)特性。由于軟土地基的結(jié)構(gòu)相對(duì)松散,這種結(jié)構(gòu)為水分的儲(chǔ)存提供了條件,再加上在路橋工程施工建設(shè)的過(guò)程中,水分的需求量相對(duì)較大,還會(huì)使得地基內(nèi)的水分進(jìn)一步增加,如果不加以必要的排水、地基加固處理,將不利于保持路橋工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[1]。(2)軟土地基的土壤特性。一般情況下,軟土地基內(nèi)的黏性土壤較多,這種特殊的土壤性質(zhì)使得水分難以被及時(shí)排出,一旦出現(xiàn)地基內(nèi)部的積水問(wèn)題,將難以保障路橋工程的質(zhì)量。

1.3壓縮力度過(guò)高

路橋工程地基處理中,壓縮處理是其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在實(shí)際的施工過(guò)程中,對(duì)路橋工程的壓縮力度提出了明確的規(guī)定。但是,如果路橋工程面臨的是軟土地基施工問(wèn)題,由于地基的特殊性,在施工過(guò)程中會(huì)存在壓縮力度過(guò)高的情況,進(jìn)而也就使得工程人員難以嚴(yán)格根據(jù)普通路橋工程的施工要求來(lái)進(jìn)行地基的處理。軟土地基施工過(guò)程中,由于各種的施工活動(dòng)會(huì)對(duì)軟土地基產(chǎn)生較大的壓力作用,再加上軟土地基的結(jié)構(gòu)松散特性,當(dāng)壓力超過(guò)了軟土地基的基本承受能力以后,將會(huì)造成地基的沉降現(xiàn)象,引發(fā)路橋工程的塌陷等質(zhì)量問(wèn)題。

2路橋施工中處理軟土地基的基本思路

2.1因地制宜

路橋工程施工中,在軟土地基的處理上,必須始終遵循因地制宜的原則。不同地區(qū)的軟土地基也存在著一定的差異性,比如,土質(zhì)特性不同,在處理工藝上,要結(jié)合不同的土質(zhì)特性,采取有針對(duì)性的處理方式。因此,在路橋工程施工開(kāi)始之前,工程人員需首先進(jìn)行工程現(xiàn)場(chǎng)的考察,充分獲取工程現(xiàn)場(chǎng)詳細(xì)的資料。比如,如果工程現(xiàn)場(chǎng)是黏性土,可以采用相應(yīng)的壓實(shí)技術(shù),避免在實(shí)際的施工過(guò)程中施工活動(dòng)對(duì)地基的擾動(dòng),保障地基的完整性;如果是砂性土質(zhì),需應(yīng)用擠壓與壓實(shí)相結(jié)合的處理方式,比如,可以應(yīng)用砂樁與振動(dòng)壓實(shí)處理,改善地基原有的流動(dòng)性。此外,在軟土地基處理工藝的選擇上,工程人員還需要充分掌握軟土地基的深度、厚度等,進(jìn)而保障地基處理工藝的科學(xué)應(yīng)用,如果軟土層較淺,可選擇表層處理方式;而軟土層較厚時(shí),需采用相應(yīng)的固結(jié)處理[2]。

2.2根據(jù)道路要求處理

不同的路橋工程項(xiàng)目中,其施工要求也有所不用,不同等級(jí)的路橋工程中,其平整度與穩(wěn)定性要求不同。一般情況下,路橋工程的等級(jí)越高,越需要采用強(qiáng)力的地基處理工藝,最大程度上實(shí)現(xiàn)地基沉降的控制。如果路橋工程的等級(jí)較低,可以采用加載技術(shù)等進(jìn)行處理。此外,路橋工程軟土地基的處理中,還需要充分考慮路橋的具體形狀、設(shè)計(jì)寬度與高度等來(lái)選擇最佳的軟土地基施工工藝。通常情況下,如果在寬且低的路堤中采用換填技術(shù),極易出現(xiàn)路堤的損壞現(xiàn)象;而在設(shè)計(jì)高度相對(duì)較大、穩(wěn)定性不足的路堤上,加載技術(shù)更為適用[3]。

2.3考慮周邊情況

路橋工程軟土地基的施工過(guò)程中,常常會(huì)對(duì)周邊建筑、交通等產(chǎn)生不利的影響。因此,在軟土地基施工工藝的選擇上,震動(dòng)、噪聲、地下水與環(huán)境污染等同樣是工藝選擇中需考慮的因素。軟土地基施工工藝的選擇需充分考慮綜合性的因素,避免施工工藝選擇不當(dāng)對(duì)周邊建筑、環(huán)境等產(chǎn)生不利的影響。

3路橋工程中軟土地基施工工藝

3.1表面處理技術(shù)

路橋工程施工如果遇到軟土地基的施工問(wèn)題,常常會(huì)在此地基范圍內(nèi)伴隨地表強(qiáng)度變?nèi)?、剪切變形現(xiàn)象的出現(xiàn),因此,為有效保障軟土地基的處理效果,可以選用排水、換填、鋪設(shè)等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)地基的加固處理。軟土種類(lèi)繁多,針對(duì)不同的軟土類(lèi)型,可以有針對(duì)性地采用相應(yīng)的處理技術(shù)。比如,如果存在部分巖土由于含水量過(guò)高造成土質(zhì)變軟的情況,可以選用表層排水法將其內(nèi)部的水分排出。在正式的施工開(kāi)始之前,工程人員需首先在地基一側(cè)開(kāi)挖溝槽,發(fā)揮其在后期施工中的引流與排水作用,將表層的含水量控制在合理的范圍以后方可繼續(xù)下一環(huán)節(jié)的施工。但是,此類(lèi)處理技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,尤其是要注重后期的溝槽回填處理,并選擇最佳的回填材料。軟土層本身的排水性能較好、厚度較小,在實(shí)際的施工過(guò)程中,并不需要外加其他的作用力就能夠達(dá)到含水量的控制,這種情況下,可以選用砂墊層加以處理,保障地基的整體強(qiáng)度。當(dāng)軟土含水量較大時(shí),較長(zhǎng)的凝固時(shí)間將會(huì)降低地基的強(qiáng)度,通過(guò)砂墊層的鋪設(shè)就能夠抬升地下水位高度,隨后在砂墊層上覆建筑荷載重量,將會(huì)保障地基水分的快速排出,進(jìn)而保障良好的地基加固處理效果。但是,在施工過(guò)程中需做好壓實(shí)與表層灑水處理。

3.2深層石灰攪拌樁技術(shù)

路橋工程軟土地基處理時(shí),如果在保持塑性指標(biāo)合格的情況下,能夠有效利用深層攪拌樁技術(shù)來(lái)保障地基的處理效果。深層攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用中,需選用適量的固化劑,使得軟土能夠充分與固化劑攪拌均勻,由于固化劑性質(zhì)的特殊性,攪拌過(guò)程中化學(xué)反應(yīng)的出現(xiàn)會(huì)實(shí)現(xiàn)軟土地基的塑化與穩(wěn)定[4]。深層石灰攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用有效提高了地基的承載力與強(qiáng)度,應(yīng)用此種地基加固技術(shù)將有效降低路橋工程垮塌、下陷的概率,且施工操作相對(duì)便捷,施工流程簡(jiǎn)單,成本較低,其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性較強(qiáng)。但是,在深層石灰攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用中,需提前準(zhǔn)備相應(yīng)的施工設(shè)備,并使用相應(yīng)的砂石材料對(duì)地基實(shí)施添鋪處理。

3.3換填土處理技術(shù)

在路橋工程軟土地基的處理中,換填土處理技術(shù)也是一種應(yīng)用較多的處理工藝,在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,需使用優(yōu)質(zhì)土替換原有的軟土層,進(jìn)而改善原有軟土地基的性能,從而提高軟土地基的處理效果,最大程度上實(shí)現(xiàn)軟土地基沉降控制。填料的選擇是決定換填土技術(shù)應(yīng)用效果的直接因素,最好選擇會(huì)透水性土為填料。如果處于常水位以下的填土,切不可選用非透水性土壤,在填筑的過(guò)程中,需始終遵循中心向兩側(cè)的分層填筑順序,并嚴(yán)格控制每層的填筑厚度[5]。在換填法的應(yīng)用中,主要包括砂墊層置換法、墊層法與強(qiáng)夯擠淤法等方式,施工優(yōu)勢(shì)同樣體現(xiàn)在施工的便捷性與靈活性方面。

3.4強(qiáng)夯處理技術(shù)

軟土地基處理上,強(qiáng)夯法是一種有效的處理方式,其技術(shù)發(fā)展相對(duì)成熟。其技術(shù)原理主要體現(xiàn)在物理學(xué)中的重力作用是核心,在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,借助于高空重物的自然下力作用,不斷對(duì)軟土地基實(shí)施反復(fù)與壓實(shí)處理,從而應(yīng)用這種方式來(lái)改變?cè)熊浲恋乃行阅?,減小土壤顆粒之間的縫隙,提高地基的整體承載力。強(qiáng)夯法施工同樣相對(duì)便捷,在實(shí)際的應(yīng)用中,具有設(shè)備簡(jiǎn)單、節(jié)約材料、施工效率高、適用性好的優(yōu)勢(shì)。在強(qiáng)夯法的應(yīng)用過(guò)程中,地基加固深度甚至可以達(dá)到5.5~10.5m,有效實(shí)現(xiàn)了對(duì)地基沉降變形量、壓縮量等的控制[6]。根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,強(qiáng)夯法下的地基強(qiáng)度能夠提高3~4倍。但是,強(qiáng)夯法應(yīng)用中會(huì)存在嚴(yán)重的振動(dòng)問(wèn)題,為保障理想的施工效果,需進(jìn)行隔音墻等的設(shè)置。

3.5粉噴樁加固處理技術(shù)

粉噴樁施工技術(shù)一般適用于穩(wěn)定性較差的軟土地基中。為保障粉噴樁施工能夠達(dá)到理想的施工效果,在正式的施工開(kāi)始之前需進(jìn)行路橋工程施工現(xiàn)場(chǎng)的詳細(xì)勘察。尤其是要獲得準(zhǔn)確的高程數(shù)據(jù)信息等,進(jìn)而根據(jù)所獲得的詳細(xì)勘察資料,繪制粉噴樁樁位圖,做好土工試驗(yàn)等,隨后通過(guò)砂土墊層鋪設(shè)、黏性土回填等,保障施工現(xiàn)場(chǎng)的平整度。在粉噴樁施工技術(shù)的應(yīng)用中,尤其是要對(duì)鉆機(jī)下鉆和深度、粉噴高程等加以控制,使得粉噴樁的長(zhǎng)度能夠符合工程現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,施工人員還需要定期進(jìn)行成樁直徑、攪拌程度的檢查,保障粉噴樁成樁的總體質(zhì)量,發(fā)揮其在軟土地基加固方面的作用。

3.6砂石樁加固處理技術(shù)

砂石樁對(duì)軟土地基進(jìn)行處理時(shí),主要是利用振動(dòng)與沖洗方式在地基中形成孔,將碎石等填充于孔隙中,形成大直徑砂石樁。當(dāng)前,在我國(guó)砂石樁加固處理中,主要包括砂樁、石樁、碎石樁等類(lèi)型,當(dāng)碎石樁形成以后,能夠與軟土層形成復(fù)合地基,改變?cè)熊浲恋鼗男再|(zhì),保持地基的穩(wěn)定性。

4結(jié)束語(yǔ)

路橋工程項(xiàng)目中,軟土地基的存在是一個(gè)重要的工程限制性因素。要保障軟土地基的施工質(zhì)量,工程人員需首先對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)加以詳細(xì)分析,選擇最佳的軟土地基施工工藝,在技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,加強(qiáng)各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制,保障工藝應(yīng)用能夠符合軟土地基的加固要求,提高路橋工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性。

參考文獻(xiàn):

[1]秦振龍,祝高飛.軟土地基處理技術(shù)在市政路橋工程施工中的應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究,2020,5(6):74-75.

[2]楊棚程.路橋工程施工中的軟土地基處理技術(shù)[J].住宅與房地產(chǎn),2020(4):246.

[3]孫學(xué)軍.路橋工程施工中的軟土地基處理技術(shù)探究[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2020(5):109-110.

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[5]王芬.公路工程施工中軟土地基處理技術(shù)研究[J].中華建設(shè),2020(2):174-175.

[6]趙松嶺,尚立順.市政路橋工程施工中軟土地基處理技術(shù)[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2017(33):53-54.

作者:左凱 單位:江蘇港通路橋集團(tuán)有限公司