基于软土地基处理的路桥施工方法研究

基于软土地基处理的路桥施工方法研究

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摘要:虽然我国的经济在近几十年来取得了一定的发展,但是在公路桥梁运输事业方面其面临的挑战更高。从目前路桥施工的具体情况上来看,软土成为影响公路桥梁正常使用的主要因素,有效解决这一问题的主要方式就是对软土路基进行技术上的处理。众所周知,我国经济的发展与路桥工程的建设有着极为密切的关系,在一定程度上具有促进作用,对城市化的推动也具有一定的积极作用。但是在路桥施工的过程中往往会遇到土质疏松、稳定性差的软土地基情况,这一情况的发生一方面出现路面塌陷、硬化的情况,影响了公路桥梁的使用寿命,增加了维修资金投入量;另一方面还会导致交通事故情况,给人们日常生活和生命安全带来了巨大的影响,因此在施工过程中需要对路桥施工技术对软土地基处理方法进行科学的论证。下面笔者就针对路桥施工技术对软土地基处理方法进行研究,希望能够达到预期路桥施工的目标。

关键词:路桥施工技术;软土地基;处理方法

引言

目前,从我国路桥施工情况看,影响公路桥梁使用的主要因素是软土地基,解决问题的主要方式是对软土技术进行技术上的处理。在路桥施工的过程中,土地地基往往会遇到土质疏松、稳定性差等情况。而这种现象的发生会直接导致出现路面坍塌、硬化的问题,制约了公路使用年限,且维修资金增大,更甚者将导致交通事故,严重威胁人身财产安全。因此,在施工过程中,路桥施工技术对软土地基处理方法进行科学论证。

1.软土地基论述

1.1地基概念

地基顾名思义,就是指建筑物下面支承基础的土体或岩体。作为建筑地基的土层有以下几种,它们分别是岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土以及人工填土。地基可以分为两类:天然地基和人工地基,天然地基是指,在施工过程无需加固的天然土层。而人工地基则不同,它需要人工处理,常见的人工地基垫层方式分别是,石屑垫层、砂垫层和混合灰土回填等夯实。地基保障建筑物的坚固耐用。

1.2软土地基概念

软土地基的含义很简单,就是指强度低、压缩高的软弱土层,而这些软弱土层,一般都含有有机物质。软土地基的性质特殊,它因地而异,因层而异,不可预见性大。因此,在设计施工中,如果稍有不慎,就会出现质量事故,常见的质量事故如下:勘探设计的不明确,这一情况会导致对应该作软基处理的地段,最后未作处理设计;对已知本段地基情况,是软土地基,而没有做软土地基处理,造成路堤失稳,并且危害线外建筑物;在进行软土地基处理时,采取的措施不当;堆料不当,未按照分层填筑,填土过快,碾压不当,造成路堤失稳;扰动“硬壳层”,还有填筑不当,导致“硬壳层”破坏,路堤失稳。

2.软土地基对路桥施工造成的不良影响

2.1路面会遇到侵蚀的问题

在路桥施工的过程中路面的主要成分是碎石、水泥等颗粒状细料。这些成分在受到雨水冲刷的冲击下经常会出现路面受到侵蚀的情况,不仅如此,还会在铺设的过程中破坏了原料本身的紧密度,影响了路面的稳定性。

2.2路面会遇到沉降的问题

在日常工作中路面沉降问题是多发情况的一种,产生此种情况的主要因素就是在施工过程中操作不当,再加上不能采取相应的措施解决问题就很容易出现路面沉降的问题。此种问题的产生会拉低路桥工程的质量。另外,部分施工单位在技术方面缺乏专业的操作技能,因此极有可能会出现路基压实度控制、过渡段结构不科学等情况出现。这些问题不仅影响了路桥功能的美观程度,还影响了人们出行的安全。路面沉降的问题对路桥工程的质量影响情况较大,因此在实际工作中必须解决这一问题。

2.3路面会遇到硬化的问题

软土地基自身的不稳定性较强,与建筑材料进行混合使用的过程中就很容易产生路面硬化这一情况。在路桥施工材料中,混凝土、沥青是最常用的两种,也就是说路面发生硬化情况主要与此两种材料的比例情况有着极大的关系,如果在配比过程中出现失误则很容易导致路面膨胀、沉陷等问题,对路桥的安全性能和稳定性能均产生严重的影响。

2.4路堤具体形状

在路桥建设过程中,安全性是其考虑的因素,而路堤的使用,可以减少路桥的危险性,对路桥的整体建筑,起到关键作用。在路堤设计过程中,其高度宽度都会影响相关施工,也就是在路桥施工技术对软土地基进行处理过程中,需要考虑路堤的具体形状,举例说明:路堤的形状为高、宽,这样会增加建筑物本身的重量,导致其对地基的压力,在加上软土地基的特殊情况,因此很容易产生断层、地基下降和扭曲变形等情况,缩减建筑物的使用年限。

3.对软土地基进行处理的方法

3.1软土地基处理原则

第一,经济性。软土地基处理之前,最需要考虑的就是终极处理结果,而这涉及到经济方面。因此,在软土地基施工中,必须制定方案,此方案应该最为科学和经济,又最为有效,这样才能保证在施工中,实现建筑利益最大化。第二,可靠性在对软土地基处理过程中,人们必须有这样的概念:即使拼尽全力,也不能从根本上祛除沉降问题。因此,要通过手段修补确保地基不沉降。综上可知,在路桥施工技术对软土地基处理时,要遵循可靠性原则[1]。

3.2置换

此种处理方式就是使用优质的土来进行替换,这样能够减少土地的承建,保证工程地基的稳定性。施工方式主要是借助填土自重、人工挖掘置换、爆破等方式。从笔者的角度上来看,置换这一方式技术比较简单,在较短的时间内就能够完成置换的要求;在可靠性上来讲,置换的材料在使用的过程之中虽然会受到水的侵蚀但是也不会降低其承载的能力,在一定程度上提高路桥建筑物整体的稳定性。

3.3垫层

垫层这种方式能够对地基的刚度情况进行调整,加速软土层的排水结构,这样能够有效提高路基的承载能力,减少沉降量,并且还能够防止冻胀的情况发生。垫层的材料主要由砂、素土、灰土、碎石、矿渣等。最为常见的垫层材料就是砂。砂垫层的厚度需要在0.6~1.1cm之间,这样才能够起到其自身的作用[2]。

3.4高压喷射注浆法

如图1所示,此种方式在国外应用的实际案例较多,在我国因其使用的费用较高因此应用范围并不广。但是此种处理方法比上述几种处理方式效果更加明显。

高压喷射注浆法三种方式:

3.5对软土地基进行处理需要注意的问题

路桥施工技术对软土地基进行处理过程中需要注意以下方面问题:首先需要了解软土地基的具体情况,在施工之前最好对地质情况、水文情况,这样能够为今后的施工提供更多的参照依据;其次,需要将设计的方案全面性突出。想要达到这一目标需要将路桥工程与周围的环境进行充分的评估,而不是仅仅关注软土地基处理方面,保持整个工程的整体性。最后还还需要在施工过程中使用合格的材料,并且按照相关规范进行操作。

结论

简而言之,随着交通建设进程的加快,交通建设质量问题也受到普遍的关注。作为交通建设中的重要环节,路桥工程是其重中之重。在路桥施工中,工人遇到软土基问题,对他们而言是一项非常棘手的问题,软土地基问题,它是影响路桥施工关键因素。因此,在施工过程中,路桥施工质量过关,解决软土基问题,才能确保桥上安全,保障路上行车安全,提高经济效益[3]。

参考文献:

[1]郭慧敏.探析路桥施工技术对软土地基处理方法[J].城市建设理论研究(电子版),2017,(29):105-105.

[2]王江峰,软土地基施工技术在路桥施工中的应用[J].中华民居,2018(27):261-262.

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