土地基上道路橋梁施工不均勻沉降防治思路構(gòu)建

廉福明

(中交二公局第三工程有限公司)

土地基上道路橋梁施工不均勻沉降防治思路構(gòu)建

廉福明

(中交二公局第三工程有限公司)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國道路橋梁工程建設(shè)也在不斷加快，在道路橋梁建造施工過程中會(huì)遇到各種地形，這對(duì)道路橋梁施工帶來了巨大的挑戰(zhàn)，我國幅員遼闊，地形相對(duì)不較復(fù)雜，軟土地基的不均勻沉降給施工帶來了重大的影響，并且是施工中的一大難點(diǎn)，道路橋梁的安全使用及壽命和軟土地基打造的質(zhì)量有很大的關(guān)系，在進(jìn)行道路橋梁設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮土地基上不均勻沉降的因素考慮到其中，避免對(duì)道路橋梁施工帶來影響。

道路橋梁；不均勻沉降；思路構(gòu)建

軟地基在道路橋梁施工中是比較難處理的問題之一，軟土地基主要是由雜物填土、沖擊填土、淤泥以及高壓縮性土層混合而組成的地基。軟土的透水性小、壓縮性強(qiáng)、強(qiáng)度低，道路橋梁要在軟地基之上進(jìn)行施工的話，地基就比較容易出現(xiàn)不均與沉降，滿足不了道路橋梁施工的設(shè)計(jì)要求，極大地影響著道路橋梁的使用壽命及安全系數(shù)。因此，在道路橋梁施工時(shí)，需要根據(jù)地形來采取相應(yīng)手段，充分考慮軟土地基的變形特征。本文將對(duì)道路橋梁在軟土地基上施工時(shí)，針對(duì)不均勻沉降所研發(fā)的新型防治施工方案，希望對(duì)我國道路橋梁的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的一份力量。

一、我國軟土地基概況

我國土地面積大，地形復(fù)雜多樣，我國的各個(gè)地區(qū)廣泛分布著軟土地質(zhì)，沿海區(qū)域是軟土地基分布最廣的地區(qū)。隨著城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展和深入，我國的交通需求量日益增大，促使道路橋梁發(fā)展越來越迅速，在我國地形條件復(fù)雜的影響下，使道路橋梁工程必須修建在軟土地基上，因?yàn)檐浲恋鼗c普通的硬土地基相比，具有強(qiáng)度較低、水份含量大、滲透性較差、壓縮性強(qiáng)等特點(diǎn)。在軟土地基上進(jìn)行橋梁道路施工中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)道路橋梁表面不均勻沉降，甚至路面出現(xiàn)不同程度開裂以及路基滑移等現(xiàn)象，這對(duì)道路行車安全帶來了隱患，使車在行駛中出現(xiàn)強(qiáng)烈震動(dòng)或者偏移現(xiàn)象，同時(shí)橋梁地基的不均勻沉降導(dǎo)致橋梁扭曲、路面傾斜或者裂縫，影響了橋梁的外觀以及使用安全，甚至導(dǎo)致坍塌事故的發(fā)生。

二、對(duì)道路橋梁不均勻沉降現(xiàn)象的分析

在道路橋梁的根基建造過程中，通常采用的建造技術(shù)是樁基礎(chǔ)，這種建造地基所承受的是橋梁自重、車輛荷載、相鄰路堤的影響荷載等加在地基上的總荷載，這種橋梁根基建造導(dǎo)致橋梁沉降量與其銜接路堤沉降量不均勻，通常情況下，橋梁沉降量小于路堤沉降量。這種不均勻的沉降量會(huì)使道路縱坡變形形成駝峰，道路橋梁不均勻沉降現(xiàn)象也容易導(dǎo)致橋梁與路堤連接處錯(cuò)位，造成行駛車輛顛簸和造成跳車現(xiàn)象，這也給道路交通安全埋下隱患。由于軟土地基地質(zhì)形態(tài)的特殊性，地基的壓縮性與其他地基相比也有著明顯的差異性，這也非常容易導(dǎo)致水平方向的土層向軟硬土層急劇突變，形成另一個(gè)不規(guī)則的沉降中心，而且由于土層厚度一直處于變化之中，一般的實(shí)驗(yàn)報(bào)告都無法準(zhǔn)確地反映出其地質(zhì)形態(tài)變化，這對(duì)設(shè)計(jì)施工人員的分析判斷造成重大不良影響。

三、道路橋梁土地基上施工不均勻沉降現(xiàn)象的防治措施

在施工前期對(duì)土地基應(yīng)該使用科學(xué)技術(shù)手段，采取有效的防治措施，為地基上的橋梁建設(shè)打好基礎(chǔ)。針對(duì)軟土地質(zhì)的特殊性，過去的設(shè)計(jì)施工人員也已經(jīng)采取了許多的加固方法，例如，拋石擠淤的方法，井點(diǎn)降水的方法，粉噴樁方法等等，雖然這些傳統(tǒng)方法對(duì)軟土地基的改善起到了良好的效果，但是近年來采用的許多新方法對(duì)軟土地質(zhì)的加固有了新突破。

1、CFG樁處理技術(shù)

在粉噴樁加固方法中使用最多的就是 CFG樁處理技術(shù)，GFC樁處理技術(shù)是防治道路橋梁不均勻沉降現(xiàn)象的重要措施。其原理是借助錘擊力、振動(dòng)力、靜壓力將一根制定長度的無縫鋼管插入地基中指定深度，再將事先準(zhǔn)備好的混凝土注入到無縫鋼管中，混凝土通過無縫鋼管流入地基中。在操作的過程中需要進(jìn)行鋼管的振動(dòng)和拔出工作，等待混凝土凝固之后，通過鋼管導(dǎo)入的混凝土和地基中的鋼筋形成樁柱，這種新型的地基處理技術(shù)已經(jīng)作為一種重要的處理程序應(yīng)用在道路橋梁建設(shè)過程中。同時(shí)，在建筑施工的過程中，設(shè)計(jì)施工人員也可以根據(jù)地基地質(zhì)的實(shí)際情況取消鋼筋結(jié)構(gòu)，起到降低工程投入、節(jié)約建筑成本的作用，在設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員可以在混凝土中摻入適當(dāng)比例的粉煤灰，起到改善混凝土工作性能的作用。在處理CFG樁時(shí)，科學(xué)布置施工場(chǎng)地是首先條件，同時(shí)進(jìn)行試樁來檢測(cè)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)結(jié)構(gòu)，在檢測(cè)出地質(zhì)結(jié)構(gòu)后，再合理地確定攪拌機(jī)和料場(chǎng)的分布位置，位置的科學(xué)分布能大大的節(jié)約混凝土的運(yùn)輸時(shí)間。在澆灌混凝土?xí)r需要嚴(yán)格把控樁機(jī)的拔管快慢，盡量將速度維持在每分鐘0.8米左右，但是在拔管距地面約2米時(shí)，就應(yīng)該適當(dāng)減緩拔管速度，以確?；炷恋亩螡补嘁约盎炷恋臐补嗝軐?shí)度。完成施工后為確保樁體的擠壓成為固定性狀，應(yīng)該采用敲打使混凝土盡快凝結(jié)在一起。但特別要注意，只有在第一次施工樁達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度時(shí)才能再次進(jìn)行下根樁的敲打操作，樁體的養(yǎng)護(hù)是千萬不能忽視，否則會(huì)使混凝土達(dá)不到預(yù)期的凝固效果，就不能達(dá)到降低道路的不均勻沉降。

2、水泥粉噴樁處理技術(shù)

道路橋梁施工的軟地基加固處理辦法經(jīng)常也采用水泥粉噴樁處理技術(shù)。水泥粉噴樁處理技術(shù)主要是為選取合適的混凝土和石灰固化劑結(jié)合在一起進(jìn)行攪拌，使他們之間產(chǎn)生一系列化學(xué)反應(yīng)，從而達(dá)到道路橋梁地基的固化效果，這樣就將軟土地基有效的轉(zhuǎn)變成為了穩(wěn)定性和整體性良好的硬土地基。有效的防止了道路橋梁施工的不均勻沉降現(xiàn)象的發(fā)生，在水泥粉噴樁處理技術(shù)的具體施工過程中，粉噴樁時(shí)應(yīng)確保樁體直徑在500毫米左右，樁管要能夠貫穿軟土地基，使水泥粉噴樁持力層大于500毫米，同時(shí)兩樁間距應(yīng)在1.2米左右，形成三角穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，試樁工作在水泥粉噴樁施工前也同樣要進(jìn)行，試樁時(shí)可以幾根樁同時(shí)進(jìn)行，但需要保證每個(gè)樁位偏差在50毫米以內(nèi)，垂直偏差在樁長的百分之一以內(nèi)，后期可以在樁體的上、中、下部位分別取樣檢測(cè)樁身是否已經(jīng)深入到硬土層。水泥粉噴樁技術(shù)可以提高軟土地基的壓縮量和承載力。

四、結(jié)束語

粉噴樁技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)逐步走向成熟，CFG樁處理技術(shù)，水泥粉噴樁處理技術(shù)等新型處理技術(shù)在道路橋梁地基中也發(fā)揮著越來越重要的作用。新型土地地基加固技術(shù)發(fā)展前景廣闊，未來在道路橋梁地基加固技術(shù)中應(yīng)用也將越來越廣泛。

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TU7

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