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探究路桥工程中的软土地基施工策略

来源:用户上传      作者: 姚虹彬

  【摘要】为确保路桥施工顺利有序进行,对软土地的特点危害做浅要分析,并探究其具体解决策略。
  【关键词】路桥工程;软土地基;施工
  
  一、软土地基简述
  软土的地基主要分布于沿海、沿江、沿湖等水源充足地区,其主要是包含淤泥质的粘土、淤泥、淤泥质的粉土及泥炭等的土质层,大多数是水下不断沉积产生的饱和的黏性土。软土地基都含有大量的天然水分,含水量往往达35%~73%左右,高饱和度,良好的可塑性及具有较大的孔隙。软土地基所具有的这些特质,使其蠕动性及触变性等变化都较大,通常都会给路桥工程施工带来很多的不便。
  此外,软土的地基会随着其所处生态环境不同有很大的差异,对于不同层的软土地基,其变化程度也很高。故在路桥的施工中,软土的地基往往具有很大的不可预见性。可能在施工前期已对软土的地基做了种种完善准备,在施工中又会遇到新的麻烦,诸如路堤的失稳、硬壳层的破坏等。
  二、工程勘察、设计及施工方面质量把关
  对于软土的地基,其工程的地质条件均较复杂,需对工程的地质进行分区处理,充分了解其地质情况。如果在勘探及设计初期对地质了解不够深入,施工时一经发现需及时补做勘察设计所需完成的地质情况了解环节。
  对于设计方案,应尽可能遵循经济合理。在保障工程质量效率的同时,妥善安排施工所需机械的数量及施工材料。施工时需严格地遵守施工的技术规范及操作的规章制度,软土地基的施工尤其要控制填土的速率,防止路堤的滑移及其他事故的发生。
  三、软土地基的表层处理
  (1)表层的排水法。对于土质比较好,由水分含量较大造成的软土的地基,在施工填土前,可在地表面挖一些沟槽,进行地表水的排除,以此使地基表层的含水量减少,确保施工器械的正常通行。此外可在这些已经挖掘的沟槽中充填些透水性良好的碎石或沙砾,让其在施工时充当盲沟。
  (2)砂垫层法。如果软土地基中表层土层的含水量较大且极薄,可在此表层上填加大约半米至一米厚的砂垫层。此举不仅能使软土层更加坚固,也能使砂垫层作上面部分的排水层。而且砂垫层也可作为填土内地下的排水层,来降低所填土内水位。这样,在路桥施工中,进行填土和地基的施工时,为施工的机械创造了良好通信的条件。而对于砂垫层的确定,应考量机械重量、轮胎对于地面的接触压力、软土地基的表层强度、偏心的程度等,在砂垫层铺设时应尽可能做到均匀一致。而用透水性较差粉土作为填料时,要妥善处理防止其坡脚的附近砂垫层被土覆盖,阻碍侧向的排水。
  四、软土地基加固与施工
  软土的地基加固与施工,要求经济的合理、技术的先进、施工的简单与安全可靠。根据不同环境、软土地基特性,其加固施工方法主要有排水法、加筋法、添加固化物法、换土垫层法、深层密实法。
  排水法,即利用所填筑土本身的重量逐渐分级加载,排除空隙中的水分,是已达到土层固结。加筋法,即在软土的地基上按照水平的方向添加一层或多层高强度的拉筋、土工的聚合物、受力的杠杆等,使之与填料形成具有一定的厚度加筋的垫层,以此使地基承受力提高,降低不均匀的层降发生概率。添加固化物的方法,即在地基中注入水或者化学的浆液,或者进行机械搅拌或者喷射等措施,来时土粒能够胶结,提高软土地基的承载。换土层的方法,即用实土等其他物质来替换浅层的不良土,以此改善抗液化的性能。最后深层密室的方法,即用挤压、爆破等方法对软土的基土进行挤密,使其能够在大深度范围内密实。
  五、处理后软土地基改善措施
  路桥工程中,经过处理的软土地基在之后的施工中有时还会出现大幅度的沉降,这会对道路的标高产生影响。因此,在完成软土地基的处理后,还需进一步深入进行各项改善的措施,以此预防及解决路桥后期的沉降问题。
  具体我们可以增加预压的堆载高度,以此来防止在使用过程中道路出现大幅度沉降,可采用超载量手法,增加一米的中砂。在加载过程中,应注意整个过程需等速进行,此外还需预埋边桩及沉降杆来对软土地基进行沉降的观测,防止因加载过快所造成的土体破坏。也可采用预提标高的方法,通过提标高来抵消后期沉降所造成的影响,这些须由已完成沉降的量、超载预压时间的长短、地质的情况等确定。
  六、路堤桥涵通道处理
  桥涵通道与路堤均采用填筑式的施工模式,后期再进行开槽处理,桥台的前后最好能都填土,在桥台后背也可用具有良好渗水性的砾材料填筑。路堤不宜过高,如若如此,其下部的软土层会偏厚,沉降量也会过大,而沉降时间过长会导致地基处理的费用的过高,且不一定就有良好的效果,此时可用桥梁来跨过。为了提高地基的承载能力,减少桥台与其路堤的沉降差,可在桥台间相应距离内用粉喷桩、砂桩等对地基进行加固。对于通道和涵洞,因以使施工造价简便为原则,运用钢筋砼箱形整体式的结构。
  
  参考文献
  [1]冯瑞玲.柔性基础下复合地基受力与变形性状的CAT仿真分析[D].长安大学.2000
  [2]刘明.公路路基施工技术[J].黑龙江科技信息.2009(4)
  [3]李兰香.路桥工程施工项目成本控制措施分析[J].科技信息.2010(16)


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