李玉瓊
(中國水利水電第十一工程局有限公司 河南省鄭州市 450000)
橋梁施工是道路工程施工建設中不可缺少的一部分,它能夠對不同部分的道路起到一種連接作用,而橋梁施工建設十分注重對地基的處理尤其是軟土地基的處理。為保證橋梁的地基能夠滿足施工要求,需要加強對軟土地基的研究,和實際施工狀況相結合科學的選擇施工技術,更好的保障軟土地基穩(wěn)定性以及可靠性,保證橋梁施工質量。
其中對于軟土地基的處理主要是對一些具備高壓縮量、低強度的軟弱土層進行處理,軟土地基中含有非常豐富的有機物質,如果不多加進行處理在施工后就非常容易出現(xiàn)沉降現(xiàn)象,對道路的正常運行和發(fā)展會起到很大的影響作用,會嚴重威脅工程質量以及施工人員生命財產(chǎn)安全。軟土地基的分類可以通過填方情況和施工狀況來確定需要使用的軟土地基以及施工處理技術,保障施工路基的穩(wěn)定性。
第一點:軟土地基本身具備高壓縮性,其中由于軟土土層相較于其他土層來說縫隙較大。在縫隙中的氣體、微生物、水分含量較多,給軟土地基、土層造成非常大的不穩(wěn)定性以及高壓縮性。在處理過程中如果處理措施不合理或者是處理水平達不到施工要求,非常容易造成在施工建設過程中或者是后續(xù)的建筑使用過程中出現(xiàn)建筑沉降現(xiàn)象,給人民的生命財產(chǎn)安全造成極大的威脅。
第二點:抗剪強度低。
第三點:透水性能差,軟土層中會水分含量較多但排水性能差,排水工作進行會非常困難。
第四點:軟土層觸變性大,呈絮狀結構沉降物的軟土結構,被破壞之后就會變?yōu)橄♂尃顟B(tài),強度大大降低。第四點軟土地基具備一定的流變性。總的來說軟土層從整體上呈現(xiàn)出一種非常大的不均勻。
由于受到不同地區(qū)氣候、地質、地形地勢等因素的影響,會對土地基的性質造成非常大的影響作用,軟土地基所呈現(xiàn)的危害程度也會存在一定的差異。因此在橋梁施工之前就需要通過施工現(xiàn)場勘察工作,但有時軟土地基會給勘察工作帶來非常大的影響,對最終的勘察結果準確性造成影響,施工團隊無法獲得詳細的狀況,非常容易對工程施工方法選擇造成影響甚至是誤導作用,從而對工程質量造成嚴重影響,使得施工成本大大增加。軟土地基在處理過程中處理方法不當也會降低路基穩(wěn)定性,對施工建設造成影響。
技術的發(fā)展在一定程度上帶動著道路橋梁施工技術的改進和創(chuàng)新,通過對原有道路橋梁施工工程的經(jīng)驗進行總結和創(chuàng)新,現(xiàn)階段在具體的工程建設軟土地基處理過程中,有越來越多的處理技術運用到其中,為軟土地基處理水平和處理質量的提升起到促進作用。
灌漿加固是軟土地基處理中非常常見的處理技術之一,在橋梁軟土地基處理中具備非常廣泛的應用,在應用準備階段通過對土地實際情況進行分析,合理選擇灌漿方式進行處理,對土壤性質進行改良,提升軟土地基穩(wěn)定性和強度。第一步需要對土地基進行鉆孔施工,使用鉆機設備能夠深入到地基基礎層,第二步是在施工要求和質量標準規(guī)范的基礎之上配備符合施工要求的漿液,漿液的配置時灌漿加固處理技術的重點所在,再完成漿液配置之后將所配備的漿液通過高壓灌漿設備灌入到鉆孔中,促進漿液與土層之間出現(xiàn)物理和化學反應產(chǎn)生交集,達到對土層加固的目的。
除此之外在灌漿加固和處理過程中軟土地基會受到劈裂、擠壓、凝結作用影響,整體軟土地基性能都得到有效的改善,使得整體強度以及承載能力能夠和施工要求相符合,為后續(xù)的施工建設打好基礎。
真空預壓法、降水預壓法、電滲排水法都是豎向加固中非常常見的應用措施,會對軟土土層產(chǎn)生非常大的影響作用。通過在豎向排水井中將土壤中所積蓄的水分順利的排除,促使軟土的流動性降低,強度上升、穩(wěn)固性得到有效提升?,F(xiàn)在工程具體施工過程中根據(jù)施工要求可以將豎向加固處理技術和其他技術進行聯(lián)合使用,比如說和加載法、緩速填土法等聯(lián)合使用,會起到更好的處理效果。
使用粉噴樁加固技術需要做好相應的準備工作,尤其是其中幾個重要參數(shù)的確定十分重要,需要在對施工地段的軟土土層詳細、全面了解的基礎之上,開展相應的實驗工作,對于粉噴樁加固技術中相應的施工工藝標準、技術參數(shù)、轉速、噴漆壓力等進行確定,保證粉噴樁加固處理施工技術使用的準確性和科學性。
一般來說在粉噴樁加固技術通常使用五根粉噴樁。但在粉噴樁加固處理施工完成之后還需要重視粉噴樁加固技術質量檢測和驗收工作,保證技術應用效果,總結其中的問題,為后續(xù)的軟土地基處理工作和橋梁施工建設奠定良好基礎。
在軟土地基處理工作中可以通過利加固處理和置換處理的方式,減少沉降現(xiàn)象的出現(xiàn),對地基的穩(wěn)定性和可靠性進行提升。而加固與置換處理技術可以降低軟土地基處層土層之間的水壓。
在施工過程中覆蓋不透水薄膜,通過填土工作進一步加大荷載,排除土層之間的積水,達到地基加固和穩(wěn)定的目的。而置換技術主要是對不符合要求的軟土層進行開挖,通過分層填筑壓實的方式采用碎石、砂石等硬度較大的材料進行換填處理,保證路基的壓實度和強度,對地基沉降現(xiàn)象起到良好的預防效果。
在軟土地基處理過程中能夠,排水固結技術通常使用袋裝沙井和砂墊層法等方式進行處理,但具體方法的選擇還需要多加和施工要求相結合。袋裝砂井法就是沙袋打入軟土地基進行加固處理的方式,成本非常低廉,施工方法簡單操作,操作難度低,所起到的加固和穩(wěn)定效果非常良好。而砂墊層法則是在頂層鋪設砂層的方式排除積水,進一步加固軟土地基。
換填法首先需要是對軟土路基進行徹底清除,第二步則需要利用沙石、水泥、石灰、瀝青等材料制作換填混合料,利用換填設備對施工路段進行換填施工處理。在回填完成之后,可以使用排除法或者是強夯法進一步對地基進行處理,加強地基強度??偟膩碚f換填法就是通過使用穩(wěn)定性高、堅硬、強度較高的碎石等材料代替施工路段內原有的軟性粘土,換填法一般是在施工最后環(huán)節(jié)所采用的一種軟土地基是處理方法,但需要注意一般不會在施工過程中進行使用。
在軟土地基中通過添加水泥或者是其他填料并利用機械設備進行深層攪拌的方式就是深層攪拌樁技術,深層攪拌樁能夠有效的提升軟土土層的穩(wěn)定性,HIA可以添加適量固結劑,加快水泥或者是其他填料凝固為固體土體,進一步提升路基的穩(wěn)定性強度以及透水性。
隨著時間的推移和影響作用下固型土體會和軟土地基逐漸結合在一起,最終形成具備高強度的復合型地基,地基本身的強度以及承載能力都能夠得到提升。而深層攪拌樁技術本身無論是從操作難度上來說還是施工處理效率上來說都具備非常大的優(yōu)勢,操作難度較低,施工效率較高,所需要耗費的成本比較低,因此在施工建設中使用也較為頻繁,可以耗費比較低的成本達到較好的處理效果。
而一般來說高壓旋噴樁施工技術有旋噴、定噴、擺噴三種不同的方式。此技術需要運用鉆機在土壤中通過高壓噴射的方式完成水泥漿液的關注,通過相關機械設備形成漿液噴射流,對原本的施工場地土壤進行破壞并在原有的施工位置上通過離子交換軟土或者是附聚物方式,使之產(chǎn)生物理化學反應,大大提升地基強度,使得地基具備承載力較強、不易變形的特點。
表層處理基礎主要有增添材料法和水表層排水法兩種不同的方法,其主要目的就是對地表的強度進行提升。其中表層排水法就是對于土質較好的區(qū)域的地表積水進行排除,在地面上通過挖溝槽的方式降低表層含水量,在施工后續(xù)通過合理的運用溝槽保障機械設備正常運行。而在回填工程中所使用的回填材料一定要保證其強度和透水性能。
加載法應用較為復雜,一方面需要通過使用相應的材料,對間隙之間的水應力進行減輕和降低;另一方面需要對地基本身的重量進行提升,方便開展二次處理。降鋼板材料放置在地基上方或者是對于有砂礫土層存在的地基,降低地下水位。但此方法的使用需要對施工所需要的多方面的儀器和設備進行調動,才能夠盡可能達到施工要求,對沉降量進行預測并降低地基遭遇損壞的風險。
擠密法主要目的是對軟土地基的強度和密度進行提升,在一些濕度較大的黃土層或者是厚度較大的軟土土層中使用較為廣泛。
擠密法所使用的材料比較簡單,取材非常方便、施工簡單、施工成本非常低都是擠密法最為顯著的優(yōu)勢。在各個孔樁形成過程中通過側向擠壓方式,提升軟土層密度,還可以借用灰土和素土分層填裝的方式提升軟土地基的強度以及密度。
本文將道路橋梁施工中的軟土地基處理工作作為處理主體,首先對軟土地基的基本特點以及狀況進行處理和分析,之后通過對軟土地基的處理方法和處理基礎進行描述,從多方面、多角度對具體的軟土地基處理方法進行分析,希望在后續(xù)的橋梁建設和施工過程中相關人員可以多加注意,提升軟土地基處理質量從而進一步為橋梁建設提供保障。