浅谈软土地基与地基处理

(整期优先)网络出版时间:2023-06-29
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浅谈软土地基与地基处理

李丹

身份证号码210621197205090042

摘要:在道路桥梁隧道施工中遇到软土地基时,施工人员应结合施工现场软土地基的实际情况,制定科学的处理方案,采取适宜的软土地基处理技术,确保道路桥梁隧道项目顺利开展,保证道路桥梁隧道施工质量的同时,促进施工企业实现长效发展目标。

关键词:市政道路桥梁隧道;施工技术;软土地基

引言

与一般路桥地基相比,由软土形成的地基自身具有一些独特性,比如软土地基的承载能力较弱,所以在日常施工中,非常容易出现路基硬化或者是路桥塌陷等特别重大的安全事故,如果是在实际施工前并未对软土地基进行全面处理,则十分容易出现二次返工情况,在使资金出现不必要浪费的同时,还会威胁人们的人身安全。现阶段,虽然我国对于软土地基处理的相关对策得到不断优化,但其中依旧存在一定问题,从而需要相关人员持续探索,做好有效的路桥软土地基处理,进一步提高路桥施工的总体效益。

1软土地基的特点

软土地基是公路桥梁施工中经常会碰到的一种地基,由于其特殊性,施工起来会很麻烦,而软土地基通常具有三个特征:(1)水分含量高是一个很典型的特征,通常超过20%,水分含量高,就会使土壤的流动性大,从而增加了工程施工作业的难度。所以,在施工开始前,施工单位必须到工地实地勘察,了解和掌握有关软土地基的各项资料,并有针对性地制订处理方案,为后续的软基施工奠定坚实的基础,同时也为公路桥梁工程的整体质量提供了保证。(2)软土地基的渗透能力弱,与其它类型的土体相比,其自身的固结速率缓慢,渗透能力也不强。这是由于软土地基中含有大量的有机物,会产生大量的气泡,从而使土壤中的排水管道不通畅,造成渗透性下降。工程施工对土壤的强度要求比较高,软土地基远远达不到要求标准,所以要对软土地基通过技术方法来进行特殊处理,之后才能正常施工。(3)软土地基抗剪性不强,会影响到路基的正常排水,还具有不均匀性,所以不均匀沉降现象也比较容易出现。

2软弱地基的危害性与效应

软土土壤质地松软,抗压性能和稳定性差,在城市公路、桥梁、隧道等软土地基施工中会出现较大荷载。另外,如果受力不均匀,会破坏路面,易导致交通事故。同时,由于软弱地基的含水量较高,受到天气因素影响,容易出现路面开裂、凸起、塌陷等问题,影响工程的整体质量。

2.1地表沉降与裂缝

在城市公路、桥梁、隧道工程中,地面塌陷是一个很常见的问题,是因为软弱地基在长时间的冲刷下,导致地基崩塌。为了更好地进行城市公路、桥梁、隧道建设,需要认真分析和研究软弱地基的处理技术,并采用合适的软土处理技术,防止施工中发生塌陷,保证公路的使用,并提高公路安全。

2.2路面破损程度较高

由于软弱地基的稳定性较差,路面坍塌事故时有发生,主要是因为城市道路、桥梁、隧道等工程的主要原料是以碎石和水泥为主,如果长期受雨水冲刷,就会出现严重的渗水,严重影响软基质量,降低材料的紧密性,从而影响整个工程的质量。

2.3路面错位

软弱地基路面受力不均匀,会导致路面不平整,或者受到外力的作用,使得地面沉降不均匀,容易造成交通事故。

2.4支护结构损坏

支护结构损坏是指道路处于不均匀地面塌陷、裂缝等条件下,支护结构因不协调产生变形而难以承受路面损伤压力,最终破坏支护结构,严重影响道路施工效果和安全。

3市政道路桥梁隧道施工中软土地基处理策略

3.1表层处理法

表层处理法主要用于处理地表面软弱问题,施工人员可以通过敷设材料、加入添加剂、表层排水以及砂垫层等方式,将填土荷载均匀铺设在地基上。具体的表层处理法主要有四种:一是表层排水法,处理土质好,但是由于含水量较大而出现的软土地基时,可以在地基填土前期,在地表面开挖沟槽,将地表水排出,减少地基表层含水量,确保施工设备可以在地表通行。同时,为了保证开挖沟槽起到盲沟作用,施工人员可以回填透水性强的细小碎石或者砂砾。二是砂垫层法,处理软土层厚度小、排水性好、砂砾资源优质的软土地基时,可以将砂垫层厚度铺设到13cm以上,提高地基排水面,使软土地基在构造物荷载的影响下加快排水固结凝结过程,提高软土层的稳定性。选择砂砾垫层施工材料时,可以选择粗砂或颗粒尺寸在5cm以下的天然级砂砾。在软土层上方铺设好砂砾垫层后,应及时对其进行洒水压实处理,待表层足够湿润再进行后续施工。三是敷垫材料法,遇到地基土层局部不均匀沉降或结构变形时,可以应用敷垫材料,如玻璃纤维格栅、化纤无纺布和土布等,借助这些材料的抗剪和抗拉力提升道路桥梁表面的通行能力。四是添加剂法,遇到表层为黏性土的软土地基时,可以在软土地基内部加入生石灰、水泥和熟石灰等材料,提高地基压缩性能和强度。制备石灰类材料时,应在现场按照施工需求搅拌材料,确保团粒效果和土壤含水量符合施工需求,增强固结效果和填土的稳定性。

3.2加筋法

由于软土地基含水量较高,经常会出现土粒位移的情况,这会影响软土地基结构的稳定性。施工人员可以在软土地基中加入部分耐拉性高的材料,提升软土地基和材料之间的摩擦性,在高强度摩擦力的影响下,软土地基土层便会与地下工程材料融为一体,进而提升地基稳定性。同时,施工人员可以在软土上方铺设一层砂子,在砂子上方铺设工程材料,调节砂子受力,减少地基沉降现象,增强地基稳定性。

3.3强夯技术

在公路工程软土地基的施工阶段,可以依据实际情况选择强夯技术进行处理,强夯技术在处理过程中所应用到的施工设备操作较为简单,可以在较短的施工时间内达到很好的施工效果,并且不需要消耗过量的施工资金。不过,强夯技术的使用存在一些弊端问题,如果在居民区密集的施工场所,将会产生大量的噪音,这会干扰人们的正常生活。因此,在这些区域,强夯技术不可采用。对于合适的施工区域,施工单位在使用强夯技术的过程中需要注意以下两点要求:其一,施工技术人员必须依据强悍技术的应用流程,按照程序要求进行质量的检测与审核,确保达到夯实指标才能进行。其二,在强夯技术应用过程中需要将施工距离维持在安全的范围标准内,通过相应的保护手段,避免施工工作对周围建筑物造成损伤,保证强夯施工工作的稳定进行。

3.4深层搅拌法

加固法深层搅拌法是将水泥、石灰及其他固化剂等混合在一起,利用特殊的深层搅拌机,在现场将其混合料与软基混合成桩的一种软基加固方法。深层搅拌法可对不同类型的软土、沼泽地区的泥炭土、河湖沉积淤土进行强化。在国内应用较为广泛。另外,根据施工场地的不同,深层搅拌法可分为干湿两种喷射混凝土搅拌方式。湿法即采用喷浆的方式向软土中喷洒固化剂(以水泥为主),并配合钻头的旋转搅拌,使强化泥浆与软土充分混合。干法即采用粉体喷射搅拌,通过利用特殊的搅拌机,将粉状固化剂使用空气压力均匀喷入软黏土中,再由钻头转动搅拌使粉体和软土充分混合。

结束语

综上所述,随着目前我国道路工程施工技术的进一步提升,软土地基的处理技术也已经逐步走向成熟。但是在实际道路施工过程中依旧存在一定的问题,需要施工技术人员在丰富的施工经验当中不断做总结,处理技术结合多种不同复杂的地质情况,从中总结出真正适合道路工程施工的软土地基解决方案,并将这一部分专业的解决方案应用到实际道路施工过程当中,推动道路工程施工行业的进一步发展,为我国基础建设奠定坚实的基础。

参考文献

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[2]李慧君.道路桥梁沉降段路基路面施工技术要点探讨[J].黑龙江交通科技,2022,45(11):41-43.

[3]曾翔.道路软土地基处理方案设计探析[J].江西建材,2022,10:216-217+224.