戚洪連 張建才
中化學(xué)交通建設(shè)集團(tuán)有限公司 山東 濟(jì)南 250000
道路橋梁城市的連接紐帶,其對(duì)交通運(yùn)輸行業(yè)的正常通行會(huì)造成直接影響。在道路橋梁建設(shè)中,人們十分重視其安全性,因此,具體施工作業(yè)開展時(shí),要做好相應(yīng)分析工作,特別是提高對(duì)軟土地基處理作業(yè)的重視,保證道路橋梁安全性,延長(zhǎng)其壽命。
(1)含水量高
軟土地基與傳統(tǒng)土質(zhì)地基相比,兩者的一項(xiàng)主要差別就是含水率存在較大差異,前者與后者相比要高很多。通過對(duì)軟土地基進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn),軟土地基無法形成良好土壤滲透能力,造成這一現(xiàn)象的主要原因就是其水分含量會(huì)超過70%。一般來說,如果軟弱土層內(nèi)含水率比例過高,將會(huì)導(dǎo)致土流動(dòng)性提高,在這一情況下,需要對(duì)其進(jìn)行加固處理,但是,針對(duì)道路橋梁軟土地基來說,這并不是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的工作[1]。因此,在道路橋梁建設(shè)期間,相關(guān)工作人員在工作開展時(shí),要從實(shí)際情況出發(fā),加強(qiáng)對(duì)軟土的管理作業(yè),應(yīng)當(dāng)先利用科學(xué)方式加固軟土地基,從源頭入手,維護(hù)軟土地基穩(wěn)定性,保證道路橋梁建設(shè)作業(yè)順利進(jìn)行,工程竣工后能夠滿足應(yīng)用需求,為人們提供一個(gè)良好交通環(huán)境,方便人們出行[2]。
(2)需要較長(zhǎng)時(shí)間壓縮穩(wěn)定
軟土地基物理特點(diǎn)會(huì)對(duì)后續(xù)施工作業(yè)開展,以及工程竣工后質(zhì)量造成直接影響。在道路橋梁建設(shè)期間,需要通過額外手段對(duì)軟土地基進(jìn)行處理,提高其穩(wěn)定性,例如,施工人員在施工開展時(shí),可以采取的擠壓方式排出軟土地基內(nèi)的水分,從而達(dá)到提高軟土地基穩(wěn)定性目的。但是,通過對(duì)大量的施工經(jīng)驗(yàn)來看,在實(shí)踐中可能會(huì)遇到的其它問題。較為常見的就是,采取擠壓方式處理軟土地基,經(jīng)過處理后的軟土地基泥土穩(wěn)定性達(dá)不到預(yù)期,整體穩(wěn)定性差,這將會(huì)對(duì)后續(xù)道路橋梁建設(shè)留下嚴(yán)重安全隱患問題,這不僅會(huì)對(duì)道路橋梁建設(shè)作業(yè)開展造成嚴(yán)重阻礙,而且還會(huì)大幅度降低道路橋梁質(zhì)量,縮短其壽命,并且會(huì)提高交通事故發(fā)生幾率。
在道路橋梁建設(shè)期間,需要采取合理措施對(duì)軟土地基進(jìn)行處理,并且要保證經(jīng)過處理后的軟土地基能夠滿足道路橋梁建設(shè)要求,這主要是因?yàn)檐浲恋鼗鶗?huì)對(duì)道路橋梁質(zhì)量造成不良影響,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)道路橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)沉降
建設(shè)道路橋梁期間,受軟土地基內(nèi)水分含量較大因素影響,而且軟土地基滲透性和吸水性都較差,如果無法及時(shí)將軟土地基內(nèi)的水排出,容易發(fā)生地基沉降問題,進(jìn)而使道路橋梁工程在投入應(yīng)用后出下沉現(xiàn)象,會(huì)大幅度降低道路橋梁質(zhì)量,而且短期內(nèi)會(huì)導(dǎo)致車輛無法正常通行,并且會(huì)提高維修成本。
(2)引起不均勻沉降
建設(shè)道路橋梁期間,施工人員要對(duì)其所區(qū)域內(nèi)的軟土地基情況進(jìn)行全面分析,掌握軟土地基特點(diǎn),以及掌握的內(nèi)容,采取合理措施進(jìn)行處理,確保經(jīng)過處理后的地基能夠滿足應(yīng)用需求,一旦處理不當(dāng),容易導(dǎo)致軟土地基發(fā)生不均勻沉降問題,這將會(huì)降低車輛在行駛期間的舒適度和安全性[3]。
(3)出現(xiàn)裂縫或龜裂
通過對(duì)我國(guó)建設(shè)的道路橋梁來看,具體建設(shè)作業(yè)開展采用的主要材料為混凝土、瀝青,采取不同類型施工材料,最終產(chǎn)生的施工效果也會(huì)存在一定差異。但是,可以發(fā)現(xiàn)采用混凝土、瀝青材料開展施工作業(yè)時(shí)具有一個(gè)共同點(diǎn),就是在道路橋梁建設(shè)中,將會(huì)出現(xiàn)拉力不足現(xiàn)象[4]。因此,在建設(shè)道路橋梁期間,如果未采取合理措施處理軟土地基,難以預(yù)防軟土地基對(duì)道路橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破壞。此外,用于道路橋梁建設(shè)中的材料抗拉能力差,也會(huì)導(dǎo)致道路橋梁投入應(yīng)用后,受自然環(huán)境、車載等因素影響,使路面出現(xiàn)裂紋,這些裂紋的出現(xiàn)不僅會(huì)影響道路橋梁外觀,而且還會(huì)影響其穩(wěn)定性。
在對(duì)道路橋梁中的軟土地基進(jìn)行處理前,為了保證后續(xù)作業(yè)順利進(jìn)行,相關(guān)工作人員要進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),全面勘察施工區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)情況,掌握該區(qū)域內(nèi)地質(zhì)、水文等各項(xiàng)數(shù)據(jù),對(duì)收集到的數(shù)據(jù)要做好整理、記錄,將其作為后續(xù)施工作業(yè)開展的主要依據(jù),同時(shí),還要依據(jù)掌握的具體情況,制定出一套合理的施工方案,后續(xù)施工作業(yè)開中要依據(jù)制定的方案進(jìn)行,如果遇到特殊情況,需要對(duì)施工方案進(jìn)行修改,必須要經(jīng)過探討、審核,通過審核確定無誤后,才能修改,然后依據(jù)修后的方案開展施工。通過對(duì)大量的道路橋梁施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析來看,相關(guān)技術(shù)人員在獲取到區(qū)域水文報(bào)告,以及實(shí)際施工要求后,通常會(huì)擬定多個(gè)施工方案,對(duì)于擬定的施工方案,要對(duì)比不同方案的經(jīng)濟(jì)型、可行性、合理性,然后在全面結(jié)合經(jīng)濟(jì)、時(shí)間、技術(shù)等各項(xiàng)內(nèi)容,最終制定出一套合理方案[5]。
處理道路橋梁建設(shè)中軟土地基時(shí),應(yīng)當(dāng)漿預(yù)防與治理作業(yè)兩者合理結(jié)合到一起,只有這樣才能完成軟土地基的合理處理。通過對(duì)軟土地基情況進(jìn)行分析,采取合理措施對(duì)軟土地基進(jìn)行預(yù)防控制,其最終的目的就是為了保證建設(shè)的道路橋梁路基路面穩(wěn)定、完整,延長(zhǎng)道路橋梁壽命,降低建設(shè)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。從實(shí)際情況來看,若沒有從實(shí)際情況出發(fā),做好軟土地基預(yù)防控制,道路橋梁據(jù)竣工投入應(yīng)用后,其遭受損壞程度將會(huì)加重,損害后的補(bǔ)救難度會(huì)加大,補(bǔ)救成本也會(huì)提高。
對(duì)于道路橋梁中軟土地基來說,治理作業(yè)就是控制軟土地基修復(fù),主要是對(duì)出現(xiàn)的軟土地基遭受破壞區(qū)域,要依據(jù)分析情況,采取科學(xué)方式進(jìn)行補(bǔ)救,以免軟土地遭受嚴(yán)重破壞。通過實(shí)際情況來看,若施工人員沒有足夠重視軟土地基,勢(shì)必會(huì)增加后續(xù)修復(fù)量,提高修復(fù)費(fèi)用,情況嚴(yán)重將會(huì)引發(fā)安全施工事故,危害巨大[6]。因此,相關(guān)工作人員要提高對(duì)道路橋梁中軟土地基的預(yù)防與控制,確保道路橋梁竣工后的最終質(zhì)量能夠達(dá)到預(yù)期。
3.3.1 表層處理法
(1)表層沖刷法
前期勘察作業(yè)是道路橋梁建設(shè)作業(yè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,在勘察期間經(jīng)常會(huì)遇到含水量較高的土壤結(jié)構(gòu),這也就是軟土地基。針對(duì)遇到的這一結(jié)構(gòu),在對(duì)其進(jìn)行處理時(shí),主要目標(biāo)就是通過處理后,將土地含水率降低到合理范圍內(nèi),同時(shí),通過正確方式,采用碎石和砂礫等各種類型的建筑材料,通過對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用,降低軟土地基含水率,從而保證其質(zhì)量能夠達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn),只有這樣才能開展后續(xù)施工作業(yè)[7]。表層沖刷方式指的就是將一些建筑材料加入土層構(gòu)造內(nèi),實(shí)現(xiàn)對(duì)表面部分的沖刷,最終確保經(jīng)過處理后的土層構(gòu)造的承重性、堅(jiān)硬性都可以達(dá)到預(yù)期,滿足道路橋梁建設(shè)需求。
(2)墊敷建筑材料
針對(duì)道路橋梁中軟土地基發(fā)生的地基構(gòu)造沉降現(xiàn)象,要從源頭進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn),造成這一現(xiàn)象的主要原因就是地面構(gòu)造內(nèi)發(fā)生了改變,針對(duì)這一現(xiàn)象,要想改變地面構(gòu)造的承載力特點(diǎn),施工人員在施工開展時(shí),可以適當(dāng)結(jié)合土工布、化纖無紡布等不同類型材料,采用專門機(jī)械設(shè)備,完成相應(yīng)處理工作[8]。
(3)排水砂墊層
該項(xiàng)技術(shù)主要適合應(yīng)用在相對(duì)較為薄弱的土壤結(jié)構(gòu)內(nèi)。在對(duì)道路橋梁中的軟土地基土層含水量很大基層上,施工人員可以利用排水砂墊層完成相應(yīng)處理作業(yè)。具體施工作業(yè)開展時(shí),施工人員將厚度在0.5-1.0m之間的砂漿墊層平整鋪到土壤的中上部分,采取這一方式,不僅能夠提高土層穩(wěn)定性,為排水作業(yè)開展提供支持,而且能夠確保整個(gè)施工作業(yè)快速完成,縮短工期,高效完成相應(yīng)處理工作。
3.3.2 管樁加固
管樁加固也是處理道路橋梁中軟土地基的一項(xiàng)主要工藝,采取該項(xiàng)技術(shù)的重點(diǎn)就是適當(dāng)引進(jìn)管樁,通過對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用,完成對(duì)軟土地基的處理,從而提高軟土地基穩(wěn)定性。采取管樁加固方式對(duì)軟土地基進(jìn)行處理時(shí),施工人員要注意觀察周圍地基抗震能力,以及穩(wěn)定性等內(nèi)容,做好相應(yīng)檢測(cè)作業(yè),對(duì)于管樁施工,要做好相應(yīng)定位工作,并且要依據(jù)具體施工情況,適當(dāng)補(bǔ)充地基穩(wěn)定能力的材料,做好補(bǔ)充工作,從而為后續(xù)施工作業(yè)開展提供強(qiáng)有力的支持[9]。下面,針對(duì)施工中,處理軟土地基的幾種管樁加固方式進(jìn)行分析:
(1)碎石樁
在施工作業(yè)開展時(shí),施工人員要利用專門打孔機(jī)械設(shè)備開展作業(yè),將碎石等穩(wěn)定性強(qiáng)、密度大材料填入到地面內(nèi),通過這一方式可以構(gòu)造出幾個(gè)能夠支撐地面的幾個(gè)樁體,提高軟土地基穩(wěn)定性,解決可能出現(xiàn)的各種不良現(xiàn)象。
(2)混凝土樁
加入混凝土材料,待施工中才用到水泥材料全部凝固后進(jìn)行夯實(shí)處理,通過上述處理方式,可以大幅度提高軟土地基穩(wěn)定性。水泥是現(xiàn)代建筑工程中十分常見的一種材料,施工操作十分簡(jiǎn)單,而且還具有速度快、成本低等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn),不僅能夠縮短工期,而且具有不錯(cuò)經(jīng)濟(jì)效益,目前混凝土樁在道路橋梁中的軟土地基處理中得到了廣泛應(yīng)用,取得了不錯(cuò)應(yīng)用效果。
(3)鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力管樁
這一類型管樁是一種創(chuàng)新施工方式,通過對(duì)該方法進(jìn)行應(yīng)用,能夠提高地面穩(wěn)定系數(shù)。在對(duì)施工作業(yè)中采用的鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力管樁,可以大幅度提升狀體人與軟土地基之間摩擦力,而且能夠確保狀體完整性,達(dá)到提高質(zhì)量,避免變化發(fā)生作用。鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力管樁的應(yīng)用期限相對(duì)較長(zhǎng),其應(yīng)用也得到了相關(guān)施工人員的重視。
3.3.3 灌漿法
對(duì)于道路橋梁建設(shè)期間遇到軟土地質(zhì)相對(duì)較為嚴(yán)重路段,在對(duì)其進(jìn)行處理時(shí),可以通過對(duì)灌漿法進(jìn)行應(yīng)用,完成相應(yīng)處理工作。采取灌漿法和處理軟土地基,能夠提高軟土地基的穩(wěn)定性,確保最終建設(shè)的道路橋梁質(zhì)量能夠達(dá)到預(yù)期,不會(huì)對(duì)交通環(huán)境造成不良影響。采取灌漿法對(duì)軟土地基進(jìn)行處理時(shí),施工人員必須掌握電化學(xué)原理,通過對(duì)該原理進(jìn)行合理應(yīng)用,完成施工作業(yè)。通過粉噴法,將水泥砂漿灌入到的軟土地基孔隙內(nèi),通過這一方式改變松散土層,提高軟土層地基強(qiáng)度。從具體應(yīng)用情況來看,灌漿發(fā)應(yīng)用起來操作相對(duì)簡(jiǎn)單,因此,其目前被廣泛應(yīng)用到了道路橋梁建筑中的軟土地基處理中。需要注意的是,采取灌漿法處理軟土地基時(shí),施工人員要做好作業(yè)中采用的電站的選擇,電鉆性能必須良好,確保其能夠滿足施工要求,同時(shí),還要具體灌漿位置設(shè)定要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)進(jìn)行,并且,要控制好灌入的水泥砂漿量,確保灌入的水泥砂漿量能夠滿足加固軟土地基需求。
3.3.4 水泥攪拌樁法
軟土地基對(duì)道路橋梁會(huì)造成嚴(yán)重破壞,一些軟土地基處理起來難度大,為了能夠進(jìn)一步提高道路橋梁質(zhì)量,做好軟土地基處理,可以采取水泥攪拌樁法進(jìn)行處理。采取水泥攪拌樁法能夠改善道路橋梁路基結(jié)構(gòu),可以預(yù)防松散結(jié)構(gòu)的軟土破壞道路橋梁,提高路基整體穩(wěn)定性,避免道路橋梁出現(xiàn)無法修復(fù)的質(zhì)量問題,確保地基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性能夠達(dá)到預(yù)期。
3.3.5 拋石擠淤法
該方法主要被應(yīng)用在距離河流湖泊相對(duì)較近的軟土地基中,因?yàn)榈鼗挥谒拢幚砥饋黼y度較大,而且無法采取的土壤更換方式處理,針對(duì)這一情況,為了能夠更好地完成對(duì)軟土地基的處理,可以采取拋石擠淤法進(jìn)行處理,這一方法應(yīng)用、實(shí)現(xiàn)起來相對(duì)較為容易。該方法在具體應(yīng)用時(shí),就是將石片填充到軟土地基上,然后通過外力進(jìn)行應(yīng)用,完成對(duì)填充石片的擠壓,將軟土地基內(nèi)的淤泥全部擠出,完成上述作業(yè)后,將一層較厚沙鋪設(shè)在其上層。采取拋石擠淤法處理軟土地基時(shí),如果用于處理軟土地基的石片浮出水面后,施工人員應(yīng)當(dāng)采用體積較小的石塊顆粒開展作業(yè)了,完成對(duì)路基中存在縫隙填充,最終通過碾壓,完成夯實(shí)作業(yè)。
3.3.6 加固塑料排水板法
該方法是近幾年出現(xiàn)的一種新型處理軟土地基方法,采取該方法處理軟土地基流程如下:
(1)將處理軟土地基作業(yè)采用的塑膠排水板嵌入到相應(yīng)的軟土地基土層中,進(jìn)行嵌入時(shí)要采取專門設(shè)備完成,而且要依據(jù)軟土地基具體情況,控制好嵌入深度。
(2)利用預(yù)壓荷載方法進(jìn)行處理,完成對(duì)地層強(qiáng)度的測(cè)試。采取這一方式處理軟土地基,可以將軟土地基內(nèi)的多余水分排出,而隨著玻璃板的增多,水會(huì)被釋放到砂墊層。
采取上述一連串動(dòng)作,一方面可以提高軟土地基性能,另一方面也能夠提高地面承載力。通過對(duì)大量施工經(jīng)驗(yàn)來看,加固塑料排水板法在具體應(yīng)用期間具有效益突出、施工簡(jiǎn)單等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn),因此,在道路橋梁建設(shè)過程中深受人們青睞,整體應(yīng)用效果良好。目前,加固塑料排水板法應(yīng)用頻率不斷增加,加強(qiáng)對(duì)該方法的應(yīng)用,可以提高道路橋梁的經(jīng)濟(jì)效益。
建設(shè)道路橋梁期間,要對(duì)其特點(diǎn)進(jìn)行分析,施工人員要全面勘察軟土地基情況,依據(jù)勘察結(jié)果采取合理措施處理軟土地基。軟土地基是影響道路橋梁質(zhì)量的一項(xiàng)主要因素,其不僅會(huì)影響道路橋梁質(zhì)量,而且也威脅施工人員和道路橋梁竣工后通行人員的安全。因此,要采取合理措施處理軟土地基,確保道路橋梁整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,承載力能夠達(dá)到預(yù)期,保證道路橋梁工程安全,改善交通環(huán)境。