宋 翠
(紹興越州都市規(guī)劃設(shè)計(jì)院,浙江 紹興 312000)
在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)飛速發(fā)展的背景下,道路橋梁的建設(shè)數(shù)量與規(guī)模日益擴(kuò)大,而軟基則是影響道路橋梁施工的重要因素。為此,要注重軟基加固技術(shù)在施工中的應(yīng)用,從而為道路橋梁的施工質(zhì)量提供重要保障。
軟基的主要特點(diǎn)是含水量高、孔隙大??紫洞蟮脑蚴谴嬖诖罅康姆弁亮Ec粘土負(fù)電荷,空氣中的水分被土粒上的負(fù)電荷所吸附,水分長(zhǎng)時(shí)間停留于土粒表面,造成軟土中含水量不斷的增加,一旦軟土的含水率上升,土粒間的粘結(jié)性大幅度的降低。
軟土具有流變性大的特點(diǎn)。經(jīng)過(guò)處理后的軟土隨著時(shí)間的推移會(huì)出現(xiàn)變形問(wèn)題。因此,在道路橋梁施工過(guò)程中,為保障道路橋梁的使用壽命,并避免發(fā)生軟土流動(dòng)的現(xiàn)象,有必要采用軟基加固施工技術(shù),以防出現(xiàn)道路橋梁坍塌的問(wèn)題。
軟土的另一特點(diǎn)是強(qiáng)度偏低。軟土具有含水量高且孔隙大的特點(diǎn),從而導(dǎo)致軟土的承載力偏低。為此,在軟基路段必須采取必要的加固施工技術(shù),以免發(fā)生道路橋梁崩塌問(wèn)題。施工單位在道路橋梁施工之前,務(wù)必要做好充分的調(diào)查研究,并預(yù)先制定科學(xué)的解決方案。
對(duì)于道路橋梁軟基的處理,可以采用多種多樣的方式,主要包括:換填土處理法、添加混合劑法、排水固結(jié)法、管樁加固法等。
對(duì)于穩(wěn)定性與承載力不足的軟基路段,要先對(duì)軟土層進(jìn)行開挖處理,并在此基礎(chǔ)上填充穩(wěn)定性良好的材料,包括爐渣、砂石、粉煤灰等,而后夯實(shí)打壓上述材料,從而提升地基的密度,增強(qiáng)地基的承載力。隨著沉降量的下降,加快軟土地基的排水固結(jié)速度,確保經(jīng)過(guò)改造后的軟土符合施工要求,從而保證了施工的安全性。
為了使軟土層的粘度符合施工要求,可以采用粘度大的混合劑,來(lái)提升軟土表層密度,增強(qiáng)軟土結(jié)構(gòu)的抗壓縮力,從而保證軟基強(qiáng)度符合要求。具體操作方式是施工人員測(cè)量軟基的土質(zhì),在土質(zhì)符合添加混合劑的要求時(shí)摻入混合劑,提升土層的粘度,增強(qiáng)軟土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。在混合劑中可以摻入一定量的水泥與石灰粉。
在道路橋梁施工之前可以通過(guò)碾壓方式排除軟基中的水分,提升軟基的強(qiáng)度與密度。排水固結(jié)法煩人原理是利用軟基本身的固結(jié)性進(jìn)行排水,軟基經(jīng)過(guò)反復(fù)的碾壓后形成固結(jié),從而提升軟基的強(qiáng)度。通過(guò)在軟基中設(shè)置排水柱,提升軟基的固結(jié)率,提高地基的抗剪度。排水固結(jié)法也可以配合加載法與填土法共同使用。
2.4.1 碎石樁加固法
碎石樁加固法利用沖擊與振動(dòng)等方式在軟基中進(jìn)行打孔,并對(duì)地基中穩(wěn)定性與固結(jié)性良好的砂石與碎砂進(jìn)行擠壓與填充,從而形成砂石樁。軟土與石樁將形成一個(gè)密集基礎(chǔ),可以作為承載層,從而避免地基發(fā)生變形。該方法多用于雜填土、低密實(shí)度粘土以及素填土等地基條件。其主要缺點(diǎn)是成本較高,代價(jià)較大。但在科技與經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的形勢(shì)下,碎石樁加固法將會(huì)得到廣泛的推廣。
2.4.2 鋼筋混凝土管樁法
鋼筋混凝土管樁法屬于一種極為常見的軟基加固方式,其工作原理是利用專業(yè)機(jī)械實(shí)行對(duì)混凝土管樁的灌注處理,增加樁土間的摩擦,從而提升單樁的承載力。鋼筋混凝土管樁法的優(yōu)勢(shì)在于經(jīng)濟(jì)效益高、進(jìn)度快、持久性強(qiáng)等,目前在軟基加固處理中已得到廣泛的應(yīng)用。
2.4.3 夯實(shí)水泥土樁法
夯實(shí)水泥土樁法通過(guò)填充水泥與粉煤灰等材料,從而形成水泥土樁,實(shí)現(xiàn)對(duì)地基的加固,提高地基的承載能力。該方法具有成本低廉、施工周期短及操作簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì),已在多個(gè)地區(qū)中得到廣泛的應(yīng)用。
首先,對(duì)于軟基的施工要高度重視橋梁的等級(jí)要求,針對(duì)不同等級(jí)的橋梁,要遵循不同的施工要求。比如,針對(duì)等級(jí)要求較高的道路橋梁,在處理軟土地基時(shí)要采用力度較大的工藝與技術(shù),防止出現(xiàn)地面裂縫與沉降等方面問(wèn)題;針對(duì)等級(jí)較低的道路橋梁,要預(yù)先鋪設(shè)路面,在軟土土層完成沉降后再鋪設(shè)橋梁。
其次,施工環(huán)境一定程度上會(huì)影響軟基的施工,對(duì)于不同環(huán)境及不同土質(zhì)的軟土層,首先要對(duì)軟土土質(zhì)進(jìn)行具體分析,然后采用相應(yīng)的施工技術(shù)。比如,針對(duì)粘性軟土土層可以采取壓實(shí)方式;針對(duì)砂性土壤的軟土土層可以采取擠密法;針對(duì)土層較深的軟土地基,可以在處理表層軟土之后,再采取其他方案進(jìn)行軟土層的加固。
總之,在道路橋梁施工過(guò)程中可以采用表層排水法(換填土處理法)、混合劑添加法、排水固結(jié)法及管樁加固法等對(duì)軟基進(jìn)行處理,提升軟基的強(qiáng)度與密度,確保軟基施工符合橋梁等級(jí)要求。與此同時(shí),施工環(huán)境也是影響軟基的重要因素,在道路橋梁施工過(guò)程中要根據(jù)實(shí)際施工條件,選擇合適的施工技術(shù),從而為我國(guó)的道路橋梁的施工質(zhì)量提供重要保障。