范 江 團
(山西晉城路橋建設(shè)有限公司,山西 晉城 048000)
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公路橋梁工程中軟土地基施工技術(shù)分析
范 江 團
(山西晉城路橋建設(shè)有限公司,山西 晉城 048000)
針對公路橋梁工程中軟土地基的特性,分析了軟土地基施工的難點,從表層排水法、添加劑法、軟土夯實填充法等方面,闡述了軟土地基的施工技術(shù),以改善軟土地基承載力弱、穩(wěn)定性差的問題。
軟土地基,路基,粉噴樁,穩(wěn)定性
軟土地基施工是公路橋梁工程中的難點問題,有的地區(qū),土壤含水量大,加大了公路橋梁施工的難度,因此,通過使用添加劑等方法使軟土地基固結(jié),從而符合公路橋梁建設(shè)的標準,提高公路橋梁施工質(zhì)量。本文主要通過分析表層排水法、添加劑法、軟土夯實填充法、路基預(yù)壓法、粉噴樁路基固結(jié)法等幾種軟土地基施工技術(shù),以解決軟土地基施工中的難題。下面進行詳細的分析與探討。
軟土主要是含水量大、質(zhì)地軟的土壤,例如淤泥、粘性土都屬于軟土,軟土主要分布在我國南方地區(qū),而南方地區(qū)又是我國經(jīng)濟發(fā)達、人口流動性大的地區(qū),交通運輸發(fā)達,公路橋梁建設(shè)較多,因此軟土地基施工在南方公路橋梁建設(shè)中較為常見,另外在北方地區(qū)的部分平原區(qū),也同樣有很多軟土地基,由于軟土的特點松散、孔隙大,從而導(dǎo)致了軟土地基穩(wěn)定性差,容易沉降等問題。軟土地基施工難度大,施工過程中的造價問題、工期時間、工程質(zhì)量都受到軟土地基施工的影響,會耗費大量人力、物力、財力,增大了開支,解決軟土地基施工技術(shù)難題有利于節(jié)省資源、提高公路橋梁建設(shè)質(zhì)量。
軟土地基施工中的難點問題主要表現(xiàn)在兩個方面:
第一,土壤含水量大,質(zhì)地軟,為地基的建設(shè)加大了難度,地基是公路橋梁施工的基礎(chǔ)和保障,必須具有較強的承載力,穩(wěn)定性,軟土地基較為松軟,承載力差,穩(wěn)定性弱,容易沉降變形,因此增強軟土地基的固結(jié)性,提高軟土地基的承載力和穩(wěn)定性是軟土地基施工中需要解決的問題。
第二,軟土地基的滲透性弱,軟土地基的滲透性弱導(dǎo)致了地基表面的含水量處于飽和狀態(tài),軟土地基不容易固結(jié),加大了軟土地基施工的難度,同時也危及到公路橋梁工程的安全性。
3.1 表層排水法
表層排水法能夠?qū)④浲林卸嘤嗟乃峙懦觯档屯寥赖暮?,使土壤發(fā)生固結(jié)。
表層排水法主要的實施步驟如下:
第一步,開挖溝渠,排出部分地表水,使土壤的含水率降低;
第二步,填入滲水性好的碎石砂礫,進行第二次排水,加大排水力度,排出多余的水分;
第三步,填入土壤,增強軟土地基的硬度,保證機械的正常工作。
表層排水法是較為基礎(chǔ)簡單的方法,只是增加軟土硬度的基礎(chǔ),使軟土硬度符合公路橋梁施工標準還需要采取進一步的處理措施,從而促進軟土地基施工的順利實施和完成。
3.2 添加劑法
添加劑法即在軟土地基施工過程中加入能夠使軟土固結(jié)的材料的技術(shù),添加劑法的應(yīng)用具有一定的前提,即軟土地基的土壤性質(zhì)為粘土?xí)r才能應(yīng)用,添加劑法能有效改善土壤的壓縮性,使軟土地基的強度更大,穩(wěn)定性更好,符合要求的添加材料包括石灰、水泥、凝固劑等,在軟土中加入這些添加材料能夠發(fā)生中和作用,使土壤中的水分被添加材料吸收,增加軟土的硬度。
添加劑法的一個優(yōu)勢在于添加材料多為化學(xué)原料,在土壤中會發(fā)生化學(xué)反應(yīng),能夠使土壤發(fā)生化學(xué)性變化、改變土壤的性質(zhì),保持軟土地基的穩(wěn)定性。
3.3 軟土夯實填充法
軟土夯實填充法是應(yīng)用廣泛、效果顯著的一種方法,軟土夯實填充法就是在軟土基礎(chǔ)上填充一些其他物質(zhì)使軟土地基更加穩(wěn)定和堅實,比如素土、碎石、砂礫、煤灰、爐渣等,增加軟土的密度,使軟土的穩(wěn)定性更強,在不斷的夯實中增強軟土的硬度,使軟土能夠符合地基建設(shè)的標準。
軟土夯實填充法主要分為兩種:一種是土樁夯實填充法,一種是粉石夯實填充法,兩種方法的適用對象以及效果都存在一些差異,土樁夯實填充法根據(jù)土壤的不同性質(zhì)具體問題具體分析,分為灰土樁夯實填充和素土樁夯實填充,灰土的填充效果要強于普通素土的填充效果,土樁夯實填充應(yīng)用廣泛,特別適用于易發(fā)生沉降的黃土路基和厚度比較大的路基。粉石夯實填充法需要機械定樁打孔填入粉石,具體步驟為利用機械設(shè)備定樁打孔,然后注入煤渣、粉塵,不斷擠壓增加密度,形成粉石樁,將粉石樁注入到軟土中,這種粉石夯實填充法適用于機械路基。在粉石樁填充的基礎(chǔ)上還有效果更佳的砂石樁填充,砂石樁填充灌注的是碎石和砂石,硬度更強,密度更大,夯實效果更好,適用于山路地基等較為復(fù)雜的路況。
軟土夯實填充法具有顯著的優(yōu)勢,首先,材料較為普通,方便獲取,成本低,更加符合經(jīng)濟性原則,其次,操作簡單,效果較好,實施性強。因此軟土夯實填充法是在軟土地基施工過程中較為有效的、應(yīng)用廣泛的施工技術(shù),可在軟土地基施工的過程中結(jié)合工程的實際情況,科學(xué)高效的應(yīng)用,從而提高軟土地基施工的質(zhì)量。
3.4 粉噴樁路基固結(jié)法
粉噴樁路基固結(jié)法廣泛應(yīng)用于施工建筑中,在軟土路基施工過程中也具有較好的效果,粉噴樁技術(shù)主要是將粉塵固料與軟土攪拌混合吸收水分發(fā)生反應(yīng)固結(jié)地基的技術(shù),實施此種施工技術(shù)的步驟主要分三步:第一步,把地基清理干凈,地基表面不能有障礙物,否則會影響機器的正常運行,機器無法進行后續(xù)工作;第二步,利用粘土將地基表面填補平整,不僅能夠增加地基的穩(wěn)固性,還能方便機械運行;第三步,利用粉塵攪拌機將粉塵固料與軟土混合,形成樁體,釘入軟土之中,增加軟土地基的穩(wěn)定性。粉噴樁路基固結(jié)法是一種將添加劑法與軟土夯實填充法相融合的施工技術(shù),在軟土地基施工中效果較為顯著。
3.5 路基預(yù)壓法
路基預(yù)壓法是通過改變軟土地基壓縮性增加地基承載力的方法,沉積地基物質(zhì),增加地基的硬度,并增強地基的平整度。路基預(yù)壓法的方式主要有兩種:第一種是地基總壓力增加法,利用機械增加地基的壓力,采用負荷式填土的方式,即通過大量的超過軟土負荷能力的填土為軟土施壓,利用土壤的擠壓增加密度,使地基出現(xiàn)固結(jié),增強地基的穩(wěn)定性;第二種是間隙水壓降低效應(yīng)力增加法,利用大氣壓強施壓,排出軟土中多余的水分,增強軟土地基的硬度,并降低上方的地下水位,減輕地下水對施工過程的影響。
本文主要針對公路橋梁施工中軟土地基施工技術(shù)進行了相關(guān)方面的分析和探討,通過本文的研究,我們了解到在公路橋梁施工的過程中,軟土地基是較為常見的類型,同時也是施工的難點和重點,在施工中需要運用現(xiàn)代化施工技術(shù),確保施工的質(zhì)量及軟土地基的安全性。而通過利用表層排水法、添加劑法、軟土夯實填充法、粉噴樁路基固結(jié)法、路基預(yù)壓法等現(xiàn)代化的施工技術(shù),能夠確保軟土地基施工的質(zhì)量,促進公路橋梁施工工程的順利完成,同時實現(xiàn)最佳的施工效果,促進公路建設(shè)行業(yè)的長遠發(fā)展。
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Analysis on soft-soil foundation construction technology in highway bridge construction
Fan Jiangtuan
(ShanxiJinchengHighway&BridgeConstructionCo.,Ltd,Jincheng048000,China)
In light of soft-soil foundation properties in highway bridge engineering, the paper analyzes soft-soil foundation construction difficulties. Starting from aspects of surface drainage method, additives technique, soft-soil compacting and filling method, it describes soft-soil foundation construction technologies, with a view to deal with problems of weak soft-soil foundation bearing capacity and poor stability.
soft-soil foundation, subgrade, powder spraying pile, stability
1009-6825(2016)16-0182-02
2016-03-29
范江團(1979- ),男,工程師
TU447
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