软弱地基处理中道路桥梁施工处理技术

(整期优先)网络出版时间:2021-09-03
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软弱地基处理中道路桥梁施工处理技术

马广富、陈杰、高真

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摘要软弱地基对建筑和桥梁道路的施工都会造成不利影响。道路桥梁是我国社会经济发展的重要命脉,如果出现工程质量问题,除了影响经济发展,还会威胁到人们的生命安全。本文主要分析软弱地基处理中道路桥梁施工处理技术。

关键词软弱地基;道路桥梁;处理技术

引言

不管是在一般的建筑工程还是在道路桥梁工程中,地基都是基础施工的重要环节,同时地基施工的质量也会对整个建设项目的质量带来较大的影响。对于软弱地基结构来说,普遍存在于我国的诸多地区,因为这种地基负载力弱,稳固性不强,为此在碰到这类地基的时候,若无法采用科学的措施对其进行处理的话,不仅会影响到工程质量,严重的话还会带来巨大的安全风险。因此,如果在道路桥梁施工作业开展的过程中,遇到软弱地基问题的话,则有关技术工作者需要联系现实状况,采用恰当的解决措施,提升软弱地基的负载力、硬度、稳固性,进而让道路桥梁项目的建设效果得到可靠的保障。

1软弱地基

所谓软弱地基,就是由淤泥、填土以及杂填土等土层构成的一种特殊的地基结构。对于软弱土层的形成来说,大多都是在极其特殊的地质环境中形成的,在整个软弱地基结构中,淤泥的含量是最大的,所以说软弱地基本身有着非常高的养分,尤其适合开展农业种植工作,而在建筑施工中却有着非常多的不足,往往产生的都是严重的负面效果。软弱地基作为一种特殊的不良地基,其内部的淤泥是在长时间的雨水影响下,由沙与泥混杂且通过长期的堆积而产生。该种地基架构特别松散,对于重量较重的物体无法提供有效支撑,若在道路桥梁建设过程中碰到这类地基的话,则会给整个工程质量带来巨大的影响。现阶段,常见的软弱地基通常有三类,其一是杂填土,其二是淤泥填土,其三是冲填土,地基中有着非常高的含水量,因此其透水能力相对来说比较低,并且整个土体结构的密度也比较小,因此在实际工程施工中,需要结合实际情况采取相应的措施进行整改。

2软弱地基处理方案

道路两侧分布厂房、村庄、公园等,局部有人工填土,以渣土、建筑垃圾和生活垃圾居多,其堆积时间较短,缺乏足够的固结能力,土体呈松散状,强度偏低、压缩性偏高,无法直接作为路基而使用,宜采取挤密基础处理的方案,改善路基的综合性能。路基基床表层存在较丰富的高液限黏土,其水稳性差,对水较为敏感,遇水后易出现膨胀软化现象,缺水时干缩现象加剧。对此,决定增设50cm厚的碎石垫层。因此,以项目沿线的地质条件为立足点,经技术可行性、经济效益性等多角度的论证后,采用换填碎石土和挤密碎石桩相结合的处理方法,用于解决软基失稳的问题。

3工程中软弱地基的处理方法

3.1固化法

在软弱地基的处理方式中,固化法是一种最常见、最有效的方式。固化法以石灰、水泥等为主要材料制作固化剂,并将其注入软土层中进行搅拌,软土与石灰、水泥凝结形成地下桩排,提升地基的整体稳固性。固化法又可分为压力灌浆法、深层搅拌法、旋喷法等。在进行软弱地基处理时,应结合工程项目实际情况选择合理的方法进行加固,提高地基的透水性与强度。不过,在使用加固法时要注意均匀搅拌,以提高加固效果。另外,在进行软弱地基处理时,如果发现石块、较大杂质等不明障碍物或软弱地基未处理干净,则不能使用上述方法。

3.2振冲置换法

振冲置换法需要借助振冲机具进行。在高压水射流下边振边冲,在地基内形成孔,并在孔内填充卵石、碎石等,形成桩体。桩体和原地基组成复合地基,从而实现提升地基承载力、减少缩性的目的。不过,碎石桩的承载力与沉降量主要取决于原地基对其侧向的约束作用,约束作用越大,碎石桩的作用效果越好。所以,强度较低的软黏土地基应慎用振冲置换法。

3.3CFG桩工程技术

CFG桩工程通过碎石、水泥、粉煤灰、水、砂等以一定的配比进行混合搅拌,形成高黏结强度桩,与桩间土、褥垫层共同形成复合地基。CFG桩的优点是成本低、施工后变形小、沉降稳定快。CFG桩地基处理法由CFG桩身、桩帽、褥垫层等构成。施工时,应结合项目段土质与周边环境的实际情况合理选择固化剂与外加剂。在工程中,固化剂通常为硅酸盐水泥,外加剂通常为硫酸钠与氯化钠。固化剂的添加量并不是越多越好,而是要结合工程项目设计标准确定。

3.4加筋法

目前,加筋法仍是桥梁道路软弱地基处理中比较常用的方法。加筋法虽然属于传统的施工技术,但是也要求施工人员必须严格按照相应规程展开作业。加筋法是指在道路回填阶段,在填土内铺设如钢带、钢条、条带、纤维或网格等抗拉材料,使这种人工复合的土体可承受抗拉、抗压、抗剪作用,依靠这种工法改善土的力学性能,提高土的强度和稳定性。将加筋技术应用于施工建设过程中,可以借助人工复合的手段达到保护土层的目的。另外,这种方法的抗弯性能极好,能够提升地基的抗压能力,从而有助于提高地基承载力。这种施工方法不但能够预防在施工建设过程中出现的沉降现象,还能降低地基形变的发生概率,从而起到稳固作用。

3.5多样化地基处理施工技术

自不同软基处理方式的接槎处向两端各延伸15m,铺设土工合成材料,以减少其不均匀沉降,此段区域在软基处理完成后铺设土工格栅,路床施工中每层砂砾土的填筑中也铺设一层或多层的土工格栅,其与填料组成的加筋垫层,使地基应力均匀化,有效控制了地基的不均匀沉降量,并大大提高了软弱地基的承载力。土工合成材料在回填土中应保持稳定状态,为保证其在土体中起到良好的加筋作用,在路基回填的过程中,采用锚固槽保证土工合成材料锚固的牢固性及其平整舒展性。施工道路与下穿铁路桥及现状道路采用横向搭接。原状下穿铁路桥为水泥混凝土路面,为了保证其与道路的平顺连通,铣刨表面混凝土后采用改性橡胶沥青摊铺,并在水泥混凝土上设置应力吸收层,防止下穿铁路桥的伸缩缝向上反射,以防沥青面层开裂。

3.6深层排水技术

深层排水技术也是软弱地基处理的核心技术方式之一,而深层排水技术是指利用挤密机理,让软基中的水分能够得到更好的排除,如果在该技术应用的过程中,还能够与排水井技术结合使用的话,能够将软土地基中的水分得到彻底的排除。在深层排水技术应用的过程中,还需要利用密实设备进行挤压处理,这对提升整个软弱土层的排水质量和效率有着积极的作用,在软弱土层内的水分排除工作完成之后,需要结合软弱地基地实际厚度和实际含水量,来确定科学的操作流程,进而使整个处理工作的质量得到大幅的提升。对于深层排水技术的应用来说,在整个操作流程中,该技术不得单独使用,需要结合堆载预压法、增加侧向约束以及路基加筋等方法联合使用,具体的技术选择需要结合施工现场的实际情况,这样才能够达到快速提高软土地基稳定性的目的。

结束语

总而言之,在现代化城市建设体系不断完善的过程中,道路桥梁的施工数量和规模都会不断地扩大,软土地基作为影响整个工程项目质量的主要因素,我们必须要给予其足够的重视,要能够意识到软土地基存在的危害性以及处理的重要性,同时要能够在现有技术体系的基础上,对软土地基处理技术进行更加深入的研究分析,并对现有的技术体系进行全方位的完善,使得经过处理后的软土地基结构的强度、刚度和稳定性都能够得到可靠的保障,推动整个道路桥梁工程施工的顺利开展。

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