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浅析路桥施工过程中软土地基的施工方法
摘 要:在建筑及路桥施工过程中,地基基层为软土土质是施工单位经常会遇到的施工情况,在软土地基上施工的工程往往不具备较大的建筑承载力,地基结构也容易随着承载力加大而出现严重变形,降低了地基结构的稳定性,长此以往,将会严重影响工程的安全性,缩短工程的使用寿命。为此,文章就对我国日常路桥施工中遇到软土地基情况展开系统论述,并重点分析了路桥软土地基施工要点以及注意事项,希望能从总体上提升我国路桥工程的施工水平。
关键词:软土地基危害;施工技术;地基沉降;施工方法;注意事项
1 软土地基的危害以及主要面临的施工问题分析
软土地质结构主要是指含水量高,内部结构松散,土层间隙大,具有极大压缩性的黏土和淤泥等土质的统称,常见于地势较为低洼的地区或水边,该种地质构造主要具有如下特点:一是结构内部含水量高,结构松散。软土地基多处于潮湿低洼地带,长期受到水汽的侵蚀和冲刷,因此,具有较高的水分含量,其内部结构也不具稳定性,土层颗粒间空隙大。二是土层具有较高的压缩性,极易受到外力影响发生形变,这也是影响路桥施工质量的主要因素。路桥施工工程上层结构的重量和体积都十分庞大,因此,对地基的承载力要求就极其严格,软土地基通常会存在抗压力不足的问题,因此也极易受到上层结构压力而导致地基发生沉降或形变。另外,软土地基还具有较高的渗水性,这也为路桥工程施工质量埋下了隐患。鉴于软土地基的上述特性,施工单位就必须在路桥工程正式施工前采取有效的技术方法对软土地基结构进行改良,以夯实路桥工程的地基基础,使其结构更具稳固性。
2 有效改良软土地基状况的施工技术方法
改良软土地基的技术方法有多种,因此需要施工单位根据具体施工环境要求选择最为适当的操作方法。在软土地基处理过程中,要遵循如下基本施工原则。首先要尽量充分利用软土地质层下方的基础土层,利用其支撑力对上层软土地基进行改良;其次,对于用来填充软体地基层的物质材料要做合格性质量检验,以确保后期土层填充效果;再次,要重点降低软土地基的压缩性和渗水性,增强土层内部结构的密实度,最大限度的提高其抗压性和负荷力,防止其发生形变。
软土地基改良施工中,要事先进行详细的施工设计,并制定具体的施工操作方案,对于施工材料和施工设备要准备充足,重点是要选拔技术水平过硬的施工人员来开展具体施工作业。在施工过程中,施工人员要严格按照施工计划和标准执行操作任务,对于突发的施工状况要灵活处理,根据具体情况对施工计划作出合理的调整,在保证施工质量的前提下,确保施工任务能够按期完成。
2.1 粉喷桩施工技术
该种地基加固技术的操作原理主要是通过钻机在软体地基中的不断下沉搅拌,将化学粉尘制剂喷射到软土地基土层之内,使粉尘制剂与土层颗粒进行充分的融合,以达到改良土层性能的目的。粉喷桩技术能够大幅提升软土地基的坚固性和承载力,具备较高的实用价值。该项施工技术具有其独特的技术特点:一是钻机冲击力大,能够保证钻孔一层到位,不会对周边环境产生较大的冲击影响。二是粉体化学性能较为稳定,且具有较高的施工效果。三是在操作过程中无需使用额外的辅助施工材料,可有效降低施工的成本。四是施工操作较为简单,可操作性极强。
2.2 垫层法
垫层法是在软土地基顶面铺设厚度为0.6m~1.0m的砂垫层或土工布等化学物质,具体厚度并不做要求,但是既不能太厚也不能太薄,具体厚度视路堤高度、软土层厚度及压缩性而定。砂垫层一般使用推土机配合摊铺及白卸汽车,当使用推土机配合摊铺时,摊铺要均匀,不能有很大的集中载荷作用。在处理这些问题时一定要谨慎,仔细分析地基顶面铺的厚度,适当的采用垫层法。
2.3 强夯法
强夯法处理软土地基是利用重锤自上落下产生的冲击波使地基密实。它的优点是不需要预压、费用比较低、效果好、速度快、节省材料、工艺比较简单、适用土层范围广对于饱和的淤泥质粘土和淤泥则要慎重选用。强夯法的使用范围也是有一定限度的,对于一些软弱路基,可采用重锤夯实或强夯。虽然这种方法挺好,但是也要用在适当的地方,不能急病乱投医。
2.4 反压护道法
反压护道法是在路提两侧填筑一定宽度的护道,使路堤下的淤泥向两侧隆起的趋势得到平衡,用来提高路堤在施工中的滑动破坏安全系数,达到路堤稳定的目的。
3 软土地基施工中需要注意的问题
软土地基的施工方法固然很多,但无论采用何种方法,处理后的地基必须满足一定的要求,从而达到减小道路路基在荷载作用下引起的沉降或不均匀沉降的目的。在施工过程中要注意以下几点:
路桥过渡段的地基条件与路基条件,在处理路桥过渡段地基时,要考虑到地基的承载能力。只有当地基的承载力足够大时,路堤填土自重荷载与车辆荷载的联合作用下才能不致因破坏而产
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