道路桥梁施工中对于软弱地基的处理措施探析
2015-07-08
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核心提示:在道路和桥梁的施工中,地基的质量决定了整体工程的稳定性,甚至还可能缩减道路桥梁工程的使用寿命。现今我国社会经济有了很大进步,道桥工程的数量也不断增加,本文分析了道路桥梁施工中软弱地基的处理工艺。
在确定道路桥梁工程的施工地点时要考虑诸多因素的影响,如地质状况、气候条件、施工工艺和费用消耗等。这众多因素中,地质状况的影响最大。只有奠实了道路和桥梁的基础也就是地基,才能保证整体工程的高质量,因此在进行地基施工时必须慎重,通常不会再软弱地基上进行。但有时为了满足实际需求,就可能有一部分地基是位于软弱地基上的,这样的施工地点可能是最科学高效、施工成本最低的。此外,现今的土地资源十分稀缺,因此总会有一部分道路和桥梁的施工要在地质状况较恶劣的地区进行。这时便要对软弱地基实行高效的处理,这样才能增强道路和桥梁的稳定性,更好的保证道路和桥梁的质量。
1软弱地基概述
软弱地基的定义就是该地区的土地上若进行道路或桥梁的施工,则无法很好的发挥支撑作用,因此无法将其直接作为桥梁或道路的地基,可是进行规划建设工作时,又一定要使该部分作为地基。也就是说,软弱地基的组成通常是淤泥、沙土、软土或充填土,所以,淤泥是属于软土的范畴内的。由河道内取出的泥沙便是充填土,将其搅拌成泥浆之后,沉淀之后便可产生软土。这两种土质都具有质地松软、长期受到冲刷作用的特点。
2道路桥梁施工中软弱地基处理的必要性和目的
我国经济的进步,运输业的进步都需要道路和桥梁来提供支持。现今不管是工业生产还是日常的生活,都要依靠道路和桥梁。而在道路和桥梁工程中,地基是其重要组成部分,所以地基结构的稳定性对桥梁和道路的整体质量有着很大的影响,还会限制这一地区的沟通交流及经济进步。由于各种不可控因素的影响,许多的道路桥梁施工都要在软弱地基上开展,因此必须不断对软弱地基进行完善。完善的内容包括,尽可能的利用天然地基,若该区域属于淤泥质土,就要尽可能使用上部的稳定土层当做持力层。若与你制图的稳定层厚度非常小,就要在施工过程中十分谨慎小心,避免影响淤泥质土。若底部是建筑垃圾或工业弃料,则稳定性较强,这时可经科学处理后做为地基。
进行软弱地基处理工作的途径是借助各种方式,使地基软土的物理性质发生改变,并且增强其承载性能。一般来说是改善其渗透性和沉降性。一般改善软基要达到的目标是减少膨胀土的胀缩性,提高其抗震性,控制其透水性,阻碍其变形性,提高整体土地的强度和稳定性。
3道路桥梁施工处理软弱地基常见措施
进行桥梁工程的施工时,较常使用的软弱地基处理方式通常有下列几个:
第一,使用换填土的方式完成处理工作。这种工作方式需要大量的人力,可是它的操作方式非常简单。若该地区的图纸无法符合有关规定、并且软弱土层相对薄弱就要使用这种处理方式。碰到这种条件,就要把软弱土层挖掘出来,然后换上比较坚实的硬土。进行换填工作时,必须要符合当地的实际状况,选择最合适的换填土质。一般可以用高炉的炉渣、砂石、粉煤灰等等。但是无论换填的是什么样的材料,都必须将其夯实,以提高土层的稳定性。
第二,使用密实加固的方式完成处理工作。这种处理方式又可以分为几类。最常使用的强夯法,也可以叫做动力固结处理方法。若该地区的土层太过疏松,例如淤泥或砂质土等,便要使用杂填土,因为它自身的分子结构有较强的稳定性,并且不会发生粘合作用。工作流程是使用重量大的重锤,借助其自身重力实行多次的夯击工作,在这个过程中便会使土层内的小颗粒更好的结合,并慢慢形成密实性强的土壤。另外,强夯法也可以加入另外一些高强度的材料,与地基土层一起夯实,形成稳定的地基层面。
第三,使用孔内深层强夯法进行处理。使用这种方式工作时要先了解土层内状况,然后分层填料。这种工作方法能够同时完成动力强夯和材料加固工作,并且能量较高,可以使土质的粘度及密度大大提高。其最显著的优势并不是能处理好软土层,而是可以高效的利用各种建筑废料,这些建筑废料一般包括鹅卵石、建筑废渣等,这不仅有利于环保,还可以减少钢筋水泥等建筑材料的使用,与我国现今倡导的可持续发展理念相符。上述这种方式具有简单实用、成本低廉的显著优势,在以后的施工中要大力推广该技术。除上述方式之外,现今的施工中还经常使用排水加固法和高压喷射注浆法。若该地区的软弱地基含水量比较高,就要使用排水加固法,工作方式是利用排水管道把水从软弱土层内抽出,进而增强该地区土层的密实度。这种工作方式的成本很低,工作方式简便,但要受到环境因素的很大影响,必须在土层满足有关规定时才能开展。而高压喷射注浆法是用高压水枪将泥浆注入到软弱土层中,改善整个软弱土层的强度。这种方式主要适用于较为松散的粉土地基,其成本较高。
加固方式不仅包括上述的几种方式,实际工作过程中还经常使用添加管桩加固法。根据管桩材质的区别,要将其分为水泥桩、钢筋混凝土桩及碎石桩。从字面意义也能知道,它是由水泥、钢筋混凝土、碎石块作为原材料浇筑形成的。这些加固方式中,都是用水泥桩和碎石桩直接在软弱地基上施工的,将搅拌之后的水泥浆或碎石料注入缝隙内,最后再开展夯实工作,这样能在软弱地基内部产生一个稳定性强的管桩。而钢筋混凝土桩,这种桩体瑞然造价略微高昂,但是比水泥和碎石桩更为稳固,使用寿命也更长,所以在当前的道路桥梁软土地基改造中受到越来越广泛的应用。
第四,不仅要使用换填土、密实加固、加桩等普遍方式,也可以使用加筋处理法等较少使用的方式。但这种方式并不是在任何条件下都能使用,要根据具体的土质状况和气候状况来确定。这几种施工方式的共同特征是都能使基层软土的稳定性大大提高,增强结构的稳定性。此外,对桥梁的软土地基进行处理时难度更大,因为它需要做好加固和防水两项工作。
4结语
桥梁的上下两部分是依靠地基进行连接的,但它除了要承载上方建筑和车辆造成的压力,还需要保证道路和桥梁的整体稳定性。我国大多数地区的土质都很恶劣,若在这种地质上直接建设地基,都会对公路结构的稳定性和车辆的安全性带来威胁。我国的交通运输业要想发展就必须建设大量的道路桥梁,这也是我国社会经济发展的必要前提,因此我们必须正确认识建设桥梁地基的积极作用,还要解决好软弱地基问题,使用科学的方式来改变软弱地基的物理性质,这样才能够为我国经济社会的发展提供强有力的支持。